JP2021014021A - Liquid jet head and liquid jet system - Google Patents

Liquid jet head and liquid jet system Download PDF

Info

Publication number
JP2021014021A
JP2021014021A JP2019128232A JP2019128232A JP2021014021A JP 2021014021 A JP2021014021 A JP 2021014021A JP 2019128232 A JP2019128232 A JP 2019128232A JP 2019128232 A JP2019128232 A JP 2019128232A JP 2021014021 A JP2021014021 A JP 2021014021A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
nozzle
ink
downstream
liquid injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019128232A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7310381B2 (en
Inventor
祥平 水田
Shohei Mizuta
祥平 水田
昌広 浅見
Masahiro Asami
昌広 浅見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2019128232A priority Critical patent/JP7310381B2/en
Priority to CN202010644991.2A priority patent/CN112208210B/en
Priority to US16/924,607 priority patent/US11104134B2/en
Publication of JP2021014021A publication Critical patent/JP2021014021A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7310381B2 publication Critical patent/JP7310381B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503Ink cartridges
    • B41J2/17506Refilling of the cartridge
    • B41J2/17509Whilst mounted in the printer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/1433Structure of nozzle plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • B41J2002/14241Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm having a cover around the piezoelectric thin film element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14419Manifold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14475Structure thereof only for on-demand ink jet heads characterised by nozzle shapes or number of orifices per chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14491Electrical connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/12Embodiments of or processes related to ink-jet heads with ink circulating through the whole print head

Abstract

To provide a liquid jet head and a liquid jet system which can more efficiently recover a liquid in the vicinity of a nozzle.SOLUTION: A liquid jet head having a supply port and a discharge port of a liquid includes a pressurization chamber 12 communicating with one of the supply port and the discharge port, a nozzle 21 for discharging the liquid pressurized by the pressurization chamber 12, a first flow channel 201 extending in a first direction+Z between the pressurization chamber 12 and the nozzle 21, and a second flow channel 202 that communicates with the supply port and the other discharge port, is branched from the first flow channel 201 and extends in a second direction-Y crossing the first direction+Z, in which the first flow channel 201 has a downstream side first flow channel 201a close to the nozzle 21 and an upstream side first flow channel 201b closer to the pressurization chamber 12 than the downstream side first flow channel 201a, and a center axis C1 of the downstream side first flow channel 201a is positioned closer to a third direction+Y that is an opposite direction to the second direction than a center axis C2 of the upstream side first flow channel 201b.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射システムに関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録システムに関する。 The present invention relates to a liquid injection head and a liquid injection system for injecting a liquid from a nozzle, and particularly to an inkjet recording head and an inkjet recording system for injecting ink as a liquid.

液体を噴射する液体噴射ヘッドでは、例えば、液体に含まれる気泡を排出するため、液体の増粘を抑制するため、及び、液体に含まれる成分が沈降するのを抑制するために、液体噴射ヘッド内の液体を循環するようにした液体噴射システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In the liquid injection head that injects a liquid, for example, in order to discharge bubbles contained in the liquid, to suppress thickening of the liquid, and to suppress sedimentation of components contained in the liquid, the liquid injection head A liquid injection system that circulates the liquid inside has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1の液体噴射ヘッドでは、ノズル近傍に設けた分岐流路を通じて液体噴射ヘッド内の液体を循環させることで、ノズルから噴射されない液体の乾燥による増粘を抑制している。 In the liquid injection head of Patent Document 1, the liquid in the liquid injection head is circulated through a branch flow path provided in the vicinity of the nozzle to suppress thickening due to drying of the liquid not injected from the nozzle.

特開2018−103602号公報JP-A-2018-103602

しかしながら、ノズル近傍の液体をより効率よく回収できる液体噴射ヘッドが求められている。 However, there is a demand for a liquid injection head that can more efficiently recover the liquid in the vicinity of the nozzle.

なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。 It should be noted that such a problem exists not only in the inkjet recording head but also in the liquid injection head that injects a liquid other than ink.

本発明はこのような事情に鑑み、ノズル近傍の液体をより効率よく回収できる液体噴射ヘッド及び液体噴射システムを提供することを目的とする。 In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a liquid injection head and a liquid injection system capable of more efficiently recovering the liquid in the vicinity of the nozzle.

上記課題を解決する本発明の態様は、液体の供給口と排出口とを有する液体噴射ヘッドであって、前記供給口及び前記排出口の一方と連通する加圧チャンバーと、前記加圧チャンバーで加圧された液体を吐出するノズルと、前記加圧チャンバーと前記ノズルとの間において、第1方向に向かって延伸する第1流路と、前記供給口及び前記排出口の他方と連通し、前記第1流路から分岐して前記第1方向に交差する第2方向に向かって延伸する第2流路と、を備え、前記第1流路は、前記ノズルに近い下流側第1流路と、前記下流側第1流路よりも前記加圧チャンバー寄りの上流側第1流路と、を有し、前記下流側第1流路の中心軸は、前記上流側第1流路の中心軸よりも前記第2方向の反対方向である第3方向寄りに位置していることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。 An aspect of the present invention for solving the above problems is a liquid injection head having a liquid supply port and a liquid discharge port, the pressure chamber communicating with one of the supply port and the discharge port, and the pressure chamber. Between the nozzle for discharging the pressurized liquid, the first flow path extending in the first direction between the pressurizing chamber and the nozzle, and communicating with the other of the supply port and the discharge port, A second flow path that branches from the first flow path and extends toward a second direction that intersects the first direction is provided, and the first flow path is a downstream first flow path close to the nozzle. And an upstream side first flow path closer to the pressurizing chamber than the downstream side first flow path, and the central axis of the downstream side first flow path is the center of the upstream side first flow path. The liquid injection head is characterized in that it is located closer to the third direction, which is the direction opposite to the second direction, with respect to the shaft.

また、他の態様は、上記の液体噴射ヘッドと、前記供給口に液体を供給すると共に前記排出口から液体を回収して液体を循環させる機構と、を備えることを特徴とする液体噴射システムにある。 Another aspect of the liquid injection system includes the above-mentioned liquid injection head and a mechanism for supplying the liquid to the supply port and collecting the liquid from the discharge port to circulate the liquid. is there.

実施形態1に係る記録ヘッドの平面図である。It is a top view of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの流線を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the streamline of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る記録ヘッドの比較例の流線を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the streamline of the comparative example of the recording head which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態2に係る記録ヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the recording head which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態3に係る記録ヘッドの変形例の断面図である。It is sectional drawing of the modification of the recording head which concerns on Embodiment 3. FIG. 一実施形態に係る記録装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the recording apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る液体噴射システムを説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the liquid injection system which concerns on one Embodiment.

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本発明の一態様を示すものであって、本発明の範囲内で任意に変更可能である。各図において同じ符号を付したものは、同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。また、各図においてX、Y、Zは、互いに直交する3つの空間軸を表している。本明細書では、これらの軸に沿った方向をX方向、Y方向、及びZ方向とする。各図の矢印が向かう方向を正(+)方向、矢印の反対方向を負(−)方向として説明する。また、Z方向は、鉛直方向を示し、+Z方向は鉛直下向き、−Z方向は鉛直上向きを示す。 The present invention will be described in detail below based on the embodiments. However, the following description shows one aspect of the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the present invention. Those having the same reference numerals in each figure indicate the same members, and the description thereof is omitted as appropriate. Further, in each figure, X, Y, and Z represent three spatial axes that are orthogonal to each other. In the present specification, the directions along these axes are the X direction, the Y direction, and the Z direction. The direction in which the arrow in each figure points is the positive (+) direction, and the opposite direction of the arrow is the negative (-) direction. Further, the Z direction indicates a vertical direction, the + Z direction indicates a vertically downward direction, and the −Z direction indicates a vertically upward direction.

(実施形態1)
本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドについて図1〜図6を参照して説明する。なお、図1は、本発明の実施形態1に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドのノズル面側から見た平面図である。図2は、図1のA−A′線断面図である。図3は、図2の要部を拡大した図である。図4は、第1流路及び第2流路を説明する断面図である。図5は、図3の流路内の流線を説明する図である。図6は、比較例の流路内の流線を説明する図である。
(Embodiment 1)
An inkjet recording head, which is an example of the liquid injection head of the present embodiment, will be described with reference to FIGS. 1 to 6. Note that FIG. 1 is a plan view of an inkjet recording head, which is an example of the liquid injection head according to the first embodiment of the present invention, as viewed from the nozzle surface side. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA'of FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the first flow path and the second flow path. FIG. 5 is a diagram illustrating streamlines in the flow path of FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating streamlines in the flow path of the comparative example.

図示するように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド1(以下、単に記録ヘッド1とも言う)は、流路基板として流路形成基板10、連通板15、ノズルプレート20、保護基板30、ケース部材40及びコンプライアンス基板49等の複数の部材を備える。 As shown in the figure, the inkjet recording head 1 (hereinafter, also simply referred to as the recording head 1), which is an example of the liquid injection head of the present embodiment, has a flow path forming board 10, a communication board 15, and a nozzle plate 20 as flow path boards. , A plurality of members such as a protective substrate 30, a case member 40, and a compliance substrate 49.

流路形成基板10は、シリコン単結晶基板からなり、その一方の面には振動板50が形成されている。振動板50は、二酸化シリコン層や酸化ジルコニウム層から選択される単一層又は積層であってもよい。 The flow path forming substrate 10 is made of a silicon single crystal substrate, and a diaphragm 50 is formed on one surface thereof. The diaphragm 50 may be a single layer or a laminate selected from a silicon dioxide layer and a zirconium oxide layer.

流路形成基板10には、個別流路200を構成する圧力室12が、複数の隔壁によって区画されて複数設けられている。複数の圧力室12は、インクを吐出する複数のノズル21が並設されるX方向に沿って所定のピッチで並設されている。また、圧力室12がX方向に並設された列が、本実施形態では1列設けられている。また、流路形成基板10は面内方向がX方向及びY方向を含む方向となるように配置されている。なお、本実施形態では、流路形成基板10のX方向に並設された圧力室12の間の部分を隔壁と称する。この隔壁は、Y方向に沿って形成されている。すなわち、隔壁は、流路形成基板10のY方向における圧力室12に重なる部分のことをいう。 The flow path forming substrate 10 is provided with a plurality of pressure chambers 12 constituting the individual flow paths 200, which are partitioned by a plurality of partition walls. The plurality of pressure chambers 12 are arranged side by side at a predetermined pitch along the X direction in which a plurality of nozzles 21 for ejecting ink are arranged side by side. Further, in the present embodiment, one row in which the pressure chambers 12 are arranged side by side in the X direction is provided. Further, the flow path forming substrate 10 is arranged so that the in-plane direction includes the X direction and the Y direction. In this embodiment, the portion of the flow path forming substrate 10 between the pressure chambers 12 arranged side by side in the X direction is referred to as a partition wall. This partition wall is formed along the Y direction. That is, the partition wall is a portion of the flow path forming substrate 10 that overlaps the pressure chamber 12 in the Y direction.

なお、本実施形態では、流路形成基板10に圧力室12のみを設けるようにしたが、圧力室12に供給されるインクに流路抵抗を付与するように圧力室12よりも流路を横断する断面積を絞った流路抵抗付与部を設けるようにしてもよい。 In the present embodiment, only the pressure chamber 12 is provided in the flow path forming substrate 10, but the flow path is crossed more than the pressure chamber 12 so as to impart flow path resistance to the ink supplied to the pressure chamber 12. It is also possible to provide a flow path resistance imparting portion having a narrowed cross-sectional area.

このような流路形成基板10の−Z方向の一方面側には、振動板50が形成され、この振動板50上には、第1電極60と圧電体層70と第2電極80とが成膜及びリソグラフィー法によって積層されて圧電アクチュエーター300を構成している。本実施形態では、圧電アクチュエーター300が、圧力室12内のインクに圧力変化を生じさせるエネルギー発生素子となっている。ここで、圧電アクチュエーター300は、圧電素子とも言い、第1電極60、圧電体層70及び第2電極80を含む部分を言う。一般的には、圧電アクチュエーター300の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層70を圧力室12毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第1電極60を圧電アクチュエーター300の共通電極とし、第2電極80を圧電アクチュエーター300の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、振動板50、第1電極60が、振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、振動板50を設けずに、第1電極60のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター300自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。 A diaphragm 50 is formed on one side of the flow path forming substrate 10 in the −Z direction, and the first electrode 60, the piezoelectric layer 70, and the second electrode 80 are formed on the diaphragm 50. The piezoelectric actuator 300 is formed by laminating by a film forming and lithography method. In the present embodiment, the piezoelectric actuator 300 is an energy generating element that causes a pressure change in the ink in the pressure chamber 12. Here, the piezoelectric actuator 300 is also referred to as a piezoelectric element, and refers to a portion including a first electrode 60, a piezoelectric layer 70, and a second electrode 80. Generally, one electrode of the piezoelectric actuator 300 is used as a common electrode, and the other electrode and the piezoelectric layer 70 are patterned for each pressure chamber 12. In the present embodiment, the first electrode 60 is a common electrode of the piezoelectric actuator 300, and the second electrode 80 is an individual electrode of the piezoelectric actuator 300, but there is no problem even if this is reversed due to the convenience of the drive circuit and wiring. In the above-mentioned example, the diaphragm 50 and the first electrode 60 act as the diaphragm, but the present invention is not limited to this. For example, only the first electrode 60 is provided without the diaphragm 50. It may act as a diaphragm. Further, the piezoelectric actuator 300 itself may substantially also serve as a diaphragm.

また、このような各圧電アクチュエーター300の第2電極80には、リード電極90がそれぞれ接続され、このリード電極90を介して各圧電アクチュエーター300に選択的に電圧が印加されるようになっている。 Further, a lead electrode 90 is connected to each of the second electrodes 80 of each of such piezoelectric actuators 300, and a voltage is selectively applied to each of the piezoelectric actuators 300 via the lead electrode 90. ..

また、流路形成基板10の−Z方向の面には、保護基板30が接合されている。 Further, the protective substrate 30 is bonded to the surface of the flow path forming substrate 10 in the −Z direction.

保護基板30の圧電アクチュエーター300に対向する領域には、圧電アクチュエーター300の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電アクチュエーター保持部31が設けられている。圧電アクチュエーター保持部31は、圧電アクチュエーター300の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。また、圧電アクチュエーター保持部31は、X方向に並設された複数の圧電アクチュエーター300の列を一体的に覆う大きさで形成されている。もちろん、圧電アクチュエーター保持部31は、特にこれに限定されず、圧電アクチュエーター300を個別に覆うものであってもよく、X方向で並設された2以上の圧電アクチュエーター300で構成される群毎に覆うものであってもよい。 In the region of the protective substrate 30 facing the piezoelectric actuator 300, a piezoelectric actuator holding portion 31 having a space that does not hinder the movement of the piezoelectric actuator 300 is provided. The piezoelectric actuator holding portion 31 may have a space that does not hinder the movement of the piezoelectric actuator 300, and the space may or may not be sealed. Further, the piezoelectric actuator holding portion 31 is formed in a size that integrally covers a row of a plurality of piezoelectric actuators 300 arranged side by side in the X direction. Of course, the piezoelectric actuator holding portion 31 is not particularly limited to this, and may individually cover the piezoelectric actuators 300, and for each group composed of two or more piezoelectric actuators 300 arranged side by side in the X direction. It may be a covering.

このような保護基板30としては、流路形成基板10の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板10と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。 As such a protective substrate 30, it is preferable to use a material substantially the same as the coefficient of thermal expansion of the flow path forming substrate 10, for example, glass, ceramic material, etc., and in the present embodiment, the same material as the flow path forming substrate 10. It was formed using the silicon single crystal substrate of.

また、保護基板30には、保護基板30をZ方向に貫通する貫通孔32が設けられている。そして、各圧電アクチュエーター300から引き出されたリード電極90の端部近傍は、貫通孔32内に露出するよう延設されており、貫通孔32内でフレキシブルケーブル120と電気的に接続されている。フレキシブルケーブル120は、可撓性を有する配線基板であって、本実施形態では、半導体素子である駆動回路121が実装されている。なお、フレキシブルケーブル120を介さずに、リード電極90と駆動回路121とを電気的に接続してもよい。また、保護基板30に流路を設けてもよい。 Further, the protective substrate 30 is provided with a through hole 32 that penetrates the protective substrate 30 in the Z direction. The vicinity of the end of the lead electrode 90 drawn out from each piezoelectric actuator 300 is extended so as to be exposed in the through hole 32, and is electrically connected to the flexible cable 120 in the through hole 32. The flexible cable 120 is a flexible wiring board, and in the present embodiment, a drive circuit 121 which is a semiconductor element is mounted. The lead electrode 90 and the drive circuit 121 may be electrically connected without using the flexible cable 120. Further, the protective substrate 30 may be provided with a flow path.

また、保護基板30上には、複数の圧力室12に連通する供給流路を保護基板30と共に画成するケース部材40が固定されている。ケース部材40は、保護基板30の流路形成基板10とは反対面側が接合されると共に、後述する連通板15にも接合して設けられている。 Further, on the protective substrate 30, a case member 40 for defining a supply flow path communicating with the plurality of pressure chambers 12 together with the protective substrate 30 is fixed. The case member 40 is provided by joining the protective substrate 30 on the side opposite to the flow path forming substrate 10 and also joining the communication plate 15 described later.

このようなケース部材40には、第1共通液室101の一部を構成する第1液室部41と、第2共通液室102の一部を構成する第2液室部42とが設けられている。第1液室部41と第2液室部42とは、Y方向において、1列の圧力室12を挟んだ両側にそれぞれ設けられている。 Such a case member 40 is provided with a first liquid chamber portion 41 forming a part of the first common liquid chamber 101 and a second liquid chamber portion 42 forming a part of the second common liquid chamber 102. Has been done. The first liquid chamber portion 41 and the second liquid chamber portion 42 are provided on both sides of the pressure chamber 12 in a row in the Y direction.

第1液室部41及び第2液室部42のそれぞれは、ケース部材40の−Z側の面に開口する凹形状を有し、X方向に並設された複数の圧力室12に亘って連続して設けられている。 Each of the first liquid chamber portion 41 and the second liquid chamber portion 42 has a concave shape that opens on the −Z side surface of the case member 40, and extends over a plurality of pressure chambers 12 arranged side by side in the X direction. It is provided continuously.

また、ケース部材40には、第1液室部41に連通して第1液室部41にインクを供給する供給口43と、第2液室部42に連通して第2液室部42からのインクを排出する排出口44とが設けられている。 Further, the case member 40 has a supply port 43 that communicates with the first liquid chamber portion 41 to supply ink to the first liquid chamber portion 41 and a second liquid chamber portion 42 that communicates with the second liquid chamber portion 42. A discharge port 44 for discharging ink from the ink is provided.

さらに、ケース部材40には、保護基板30の貫通孔32に連通して、フレキシブルケーブル120が挿通される接続口45が設けられている。 Further, the case member 40 is provided with a connection port 45 through which the flexible cable 120 is inserted so as to communicate with the through hole 32 of the protective substrate 30.

一方、流路形成基板10の保護基板30とは反対面側である+Z側には、連通板15とノズルプレート20とコンプライアンス基板49とが設けられている。 On the other hand, a communication plate 15, a nozzle plate 20, and a compliance substrate 49 are provided on the + Z side of the flow path forming substrate 10 opposite to the protective substrate 30.

ノズルプレート20には、+Z方向に向かってインクを噴射するノズル21が複数形成されている。すなわち、本実施形態のノズルプレート20がノズル基板に想到する。本実施形態では、図1に示すように、複数のノズル21はX方向に沿った直線上に配置されることで、1列のノズル列22が形成されている。なお、ノズル21とは、第1流路201が設けられた部材、本実施形態では、連通板15とは異なる部材であるノズルプレート20に形成されたものを言う。 A plurality of nozzles 21 for ejecting ink in the + Z direction are formed on the nozzle plate 20. That is, the nozzle plate 20 of the present embodiment arrives at the nozzle substrate. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of nozzles 21 are arranged on a straight line along the X direction to form a row of nozzle rows 22. The nozzle 21 refers to a member provided with the first flow path 201, which is formed on the nozzle plate 20 which is a member different from the communication plate 15 in the present embodiment.

ノズル21は、ノズルプレート20の板厚方向であるZ方向に並んで配置された内径の異なる第1ノズル21aと第2ノズル21bとを有する。第1ノズル21aは、第2ノズル21bよりも内径が小さい。そして、第1ノズル21aは、ノズルプレート20の外部側、すなわち、+Z側に配置され、第1ノズル21aから+Z方向に向かってインクがインク滴として外部に噴射される。すなわち、本実施形態のノズル21からは第1方向である+Z方向に向かってインク滴が吐出される。 The nozzle 21 has a first nozzle 21a and a second nozzle 21b having different inner diameters arranged side by side in the Z direction, which is the plate thickness direction of the nozzle plate 20. The inner diameter of the first nozzle 21a is smaller than that of the second nozzle 21b. The first nozzle 21a is arranged on the outer side of the nozzle plate 20, that is, on the + Z side, and ink is ejected as ink droplets from the first nozzle 21a in the + Z direction. That is, ink droplets are ejected from the nozzle 21 of the present embodiment in the + Z direction, which is the first direction.

また、第2ノズル21bは、ノズルプレート20の−Z側に配置され、詳しくは後述する+Z方向に延伸する第1流路201の+Z側の端部に連通する。 Further, the second nozzle 21b is arranged on the −Z side of the nozzle plate 20, and communicates with the + Z side end of the first flow path 201 extending in the + Z direction, which will be described in detail later.

このようにノズル21に比較的内径が小さな第1ノズル21aを設けることでインクの流速を向上して、当該ノズル21から噴射されるインク滴の飛翔速度を向上することができる。また、ノズル21に比較的内径が大きな第2ノズル21bを設けることで、詳しくは後述する第1共通液室101から第2共通液室102に向かって個別流路200内のインクを流す、所謂、循環を行った際に、ノズル21内で循環の流れの影響を受けない部分を減少させることができる。すなわち、循環時に第2ノズル21b内でインクの流れを生じさせることができ、ノズル21内の速度勾配を大きくして、ノズル21内のインクを上流から供給された新しいインクで置換することができる。ただし、第2ノズル21bの内径を第1ノズル21aに比べて大きくし過ぎると、第2ノズル21bと第1ノズル21aとのイナータンスの比が大きくなり、インク滴を連続して吐出させた際のノズル21内でのインクのメニスカスの位置が安定しない。すなわち、第2ノズル21bと第1ノズル21aとのイナータンスの比が大きくなると、インクのメニスカスが第1ノズル21a内に留まらずに第2ノズル21b内に移動し、安定したインク滴の吐出を連続して行うことができなくなってしまう。 By providing the nozzle 21 with the first nozzle 21a having a relatively small inner diameter in this way, it is possible to improve the flow velocity of the ink and improve the flight speed of the ink droplets ejected from the nozzle 21. Further, by providing the nozzle 21 with a second nozzle 21b having a relatively large inner diameter, the ink in the individual flow path 200 flows from the first common liquid chamber 101 to the second common liquid chamber 102, which will be described in detail later, so-called. When the circulation is performed, the portion of the nozzle 21 that is not affected by the circulation flow can be reduced. That is, it is possible to generate an ink flow in the second nozzle 21b during circulation, increase the velocity gradient in the nozzle 21, and replace the ink in the nozzle 21 with new ink supplied from the upstream. .. However, if the inner diameter of the second nozzle 21b is made too large as compared with the first nozzle 21a, the ratio of inertia between the second nozzle 21b and the first nozzle 21a becomes large, and ink droplets are continuously ejected. The position of the ink meniscus in the nozzle 21 is not stable. That is, when the ratio of inertia between the second nozzle 21b and the first nozzle 21a becomes large, the meniscus of the ink moves into the second nozzle 21b instead of staying in the first nozzle 21a, and stable ink droplet ejection is continuously performed. And you will not be able to do it.

また、第2ノズル21bの内径を小さくしすぎると、循環時に第2ノズル21b内にインクの流れが生じ難くなる。また、第2ノズル21bの内径を小さくしすぎると、圧力室12からノズル21までの流路抵抗が大きくなり、圧力損失が大きくなるため、ノズル21から吐出するインク滴の重量が小さくなる。このため、圧電アクチュエーター300をより高い駆動電圧で駆動しなくてはならず、吐出効率が低下する。したがって、第1ノズル21a及び第2ノズル21bの大きさは、循環時のインクの置換性能、吐出安定性、吐出効率、及び、インク滴の飛翔速度等を考慮して適宜決定される。 Further, if the inner diameter of the second nozzle 21b is made too small, it becomes difficult for ink to flow into the second nozzle 21b during circulation. Further, if the inner diameter of the second nozzle 21b is made too small, the flow path resistance from the pressure chamber 12 to the nozzle 21 becomes large and the pressure loss becomes large, so that the weight of the ink droplets ejected from the nozzle 21 becomes small. Therefore, the piezoelectric actuator 300 must be driven with a higher drive voltage, and the discharge efficiency is lowered. Therefore, the sizes of the first nozzle 21a and the second nozzle 21b are appropriately determined in consideration of ink replacement performance, ejection stability, ejection efficiency, ink droplet flight speed, and the like during circulation.

このような第1ノズル21a及び第2ノズル21bは、それぞれ開口形状がZ方向に亘って略同じ形状となるように設けられている。これにより、第1ノズル21aと第2ノズル21bとの間には段差が形成されている。もちろん、第1ノズル21aと第2ノズル21bの形状はこれに限定されず、例えば、第2ノズル21bの内面がZ方向に対して傾斜した傾斜面となるようにしてもよい。つまり、第2ノズル21bの内径は、第1ノズル21aに向かって徐々に漸小するように設けられていてもよい。これにより、例えば、第1ノズル21aと第2ノズル21bとの間に段差が形成されておらず、連続した内面となっていてもよい。このように第1ノズル21aと第2ノズル21bとの内面が連続している場合には、第1ノズル21aとは、開口形状がZ方向に亘って略同じ形状である部分を言う。 The first nozzle 21a and the second nozzle 21b are provided so that the opening shapes are substantially the same in the Z direction. As a result, a step is formed between the first nozzle 21a and the second nozzle 21b. Of course, the shapes of the first nozzle 21a and the second nozzle 21b are not limited to this, and for example, the inner surface of the second nozzle 21b may be an inclined surface inclined with respect to the Z direction. That is, the inner diameter of the second nozzle 21b may be provided so as to gradually decrease toward the first nozzle 21a. As a result, for example, a step may not be formed between the first nozzle 21a and the second nozzle 21b, and the inner surface may be continuous. When the inner surfaces of the first nozzle 21a and the second nozzle 21b are continuous in this way, the first nozzle 21a means a portion where the opening shape is substantially the same in the Z direction.

また、ノズル21をZ方向から平面視した際の形状は、特に限定されず、円形、楕円形、矩形、多角形、だるま形等であってもよい。 The shape of the nozzle 21 when viewed in a plan view from the Z direction is not particularly limited, and may be a circle, an ellipse, a rectangle, a polygon, a daruma shape, or the like.

このようなノズルプレート20は、例えば、ステンレス鋼(SUS)等の金属、ポリイミド樹脂のような有機物、又は、シリコン等の平板材で形成することができる。また、ノズルプレート20の板厚は、60μm以上、100μm以下であることが好ましい。このような板厚のノズルプレート20を用いることで、ノズルプレート20のハンドリング性を向上して、記録ヘッド1の組み立て性を向上することができる。ちなみに、ノズル21のZ方向の長さを短くすることで、インクを循環させた際に、ノズル21内で循環の流れの影響を受けない部分を小さくすることができるが、ノズル21のZ方向の長さを短くするには、ノズルプレート20のZ方向の厚みを薄くする必要がある。このようにノズルプレート20の厚みを薄くすると、ノズルプレート20の剛性が低下し、ノズルプレート20の変形によってインク滴の吐出方向にばらつきが生じることや、ノズルプレート20のハンドリング性の低下による組み立て性の低下が生じ易い。つまり、上記のようにある程度の厚みのあるノズルプレート20を用いることで、ノズルプレート20の剛性の低下を抑制して、ノズルプレート20の変形による吐出方向にばらつきが生じることや、ハンドリング性の低下による組み立て性の低下を抑制することができる。 Such a nozzle plate 20 can be formed of, for example, a metal such as stainless steel (SUS), an organic substance such as a polyimide resin, or a flat plate material such as silicon. The thickness of the nozzle plate 20 is preferably 60 μm or more and 100 μm or less. By using the nozzle plate 20 having such a thickness, the handleability of the nozzle plate 20 can be improved and the assembling property of the recording head 1 can be improved. By the way, by shortening the length of the nozzle 21 in the Z direction, it is possible to reduce the portion of the nozzle 21 that is not affected by the circulation flow when the ink is circulated, but the nozzle 21 is in the Z direction. In order to shorten the length of the nozzle plate 20, it is necessary to reduce the thickness of the nozzle plate 20 in the Z direction. When the thickness of the nozzle plate 20 is reduced in this way, the rigidity of the nozzle plate 20 is reduced, the deformation of the nozzle plate 20 causes variations in the ejection direction of ink droplets, and the ease of handling of the nozzle plate 20 is reduced. Is likely to decrease. That is, by using the nozzle plate 20 having a certain thickness as described above, the decrease in the rigidity of the nozzle plate 20 is suppressed, the ejection direction varies due to the deformation of the nozzle plate 20, and the handleability is deteriorated. It is possible to suppress a decrease in assembling property due to.

連通板15は、本実施形態では、第1連通板151と第2連通板152とを有する。第1連通板151と第2連通板152とは、−Z側が第1連通板151、+Z側が第2連通板152となるようにZ方向に積層されている。 In the present embodiment, the communication plate 15 has a first communication plate 151 and a second communication plate 152. The first communication plate 151 and the second communication plate 152 are laminated in the Z direction so that the −Z side is the first communication plate 151 and the + Z side is the second communication plate 152.

このような連通板15を構成する第1連通板151及び第2連通板152は、ステンレス鋼等の金属、ガラス、セラミック材料等によって製造することができる。なお、連通板15は、流路形成基板10と熱膨張率が略同一の材料を用いるのが好ましく、本実施形態では、流路形成基板10と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。 The first communication plate 151 and the second communication plate 152 constituting such a communication plate 15 can be manufactured of a metal such as stainless steel, glass, a ceramic material, or the like. The communication plate 15 is preferably made of a material having substantially the same coefficient of thermal expansion as that of the flow path forming substrate 10. In the present embodiment, the communication plate 15 is formed by using a silicon single crystal substrate made of the same material as the flow path forming substrate 10. ..

連通板15には、ケース部材40の第1液室部41と連通して第1共通液室101の一部を構成する第1連通部16と、ケース部材40の第2液室部42と連通して第2共通液室102の一部を構成する第2連通部17及び第3連通部18とが設けられている。また、連通板15には、詳しくは後述するが、第1共通液室101と圧力室12とを連通する流路と、圧力室12とノズル21とを連通する流路と、ノズル21と第2共通液室102とを連通する流路と、が設けられている。連通板15に設けられたこれらの流路は、個別流路200の一部を構成する。 The communication plate 15 includes a first communication portion 16 that communicates with the first liquid chamber portion 41 of the case member 40 to form a part of the first common liquid chamber 101, and a second liquid chamber portion 42 of the case member 40. A second communication portion 17 and a third communication portion 18 that communicate with each other and form a part of the second common liquid chamber 102 are provided. Further, as will be described in detail later, the communication plate 15 has a flow path that communicates the first common liquid chamber 101 and the pressure chamber 12, a flow path that communicates the pressure chamber 12 and the nozzle 21, and the nozzle 21 and the first. 2 A flow path communicating with the common liquid chamber 102 is provided. These flow paths provided in the communication plate 15 form a part of the individual flow paths 200.

第1連通部16は、Z方向において、ケース部材40の第1液室部41に重なる位置に設けられており、連通板15の+Z側の面及び−Z側の面の両方に開口するように、連通板15をZ方向に貫通して設けられている。第1連通部16は、−Z側において第1液室部41と連通することで第1共通液室101を構成する。すなわち、第1共通液室101は、ケース部材40の第1液室部41と連通板15の第1連通部16とによって構成されている。また、第1連通部16は、+Z側において圧力室12にZ方向で重なる位置まで−Y方向に延設されている。なお、連通板15に第1連通部16を設けずに、第1共通液室101をケース部材40の第1液室部41によって構成してもよい。 The first communication portion 16 is provided at a position overlapping the first liquid chamber portion 41 of the case member 40 in the Z direction, and opens on both the + Z side surface and the −Z side surface of the communication plate 15. The communication plate 15 is provided so as to penetrate in the Z direction. The first communication portion 16 communicates with the first liquid chamber portion 41 on the −Z side to form the first common liquid chamber 101. That is, the first common liquid chamber 101 is composed of the first liquid chamber portion 41 of the case member 40 and the first communication portion 16 of the communication plate 15. Further, the first communication portion 16 extends in the −Y direction to a position where it overlaps the pressure chamber 12 in the Z direction on the + Z side. The first common liquid chamber 101 may be configured by the first liquid chamber portion 41 of the case member 40 without providing the first communication portion 16 on the communication plate 15.

第2連通部17は、Z方向において、ケース部材40の第2液室部42に重なる位置に設けられており、第1連通板151の−Z側の面に開口して設けられている。また、第2連通部17は、+Z側において+Y方向のノズル21に向かって拡幅されて設けられている。 The second communication portion 17 is provided at a position overlapping the second liquid chamber portion 42 of the case member 40 in the Z direction, and is provided so as to open on the −Z side surface of the first communication plate 151. Further, the second communication portion 17 is provided so as to be widened toward the nozzle 21 in the + Y direction on the + Z side.

第3連通部18は、一端が、第2連通部17の+Y方向に向かって拡幅された部分に連通するように、第2連通板152をZ方向に貫通して設けられている。第3連通部18の+Z側の開口は、ノズルプレート20によって蓋をされている。すなわち、第2連通部17を第1連通板151に設けることで、第3連通部18の+Z側の開口のみをノズルプレート20で蓋をすることができるため、ノズルプレート20を比較的狭い面積で設けることができ、コストを低減することができる。 The third communication portion 18 is provided so as to penetrate the second communication plate 152 in the Z direction so that one end communicates with a portion of the second communication portion 17 that is widened in the + Y direction. The opening on the + Z side of the third communication portion 18 is covered with a nozzle plate 20. That is, by providing the second communication portion 17 on the first communication plate 151, only the opening on the + Z side of the third communication portion 18 can be covered with the nozzle plate 20, so that the nozzle plate 20 has a relatively narrow area. It can be provided in, and the cost can be reduced.

このような連通板15に設けられた第2連通部17及び第3連通部18とケース部材40に設けられた第2液室部42とによって第2共通液室102が構成されている。なお、連通板15に第2連通部17及び第3連通部18を設けずに、第2共通液室102をケース部材40の第2液室部42によって構成してもよい。 The second common liquid chamber 102 is composed of the second communication portion 17 and the third communication portion 18 provided on the communication plate 15, and the second liquid chamber portion 42 provided on the case member 40. The second common liquid chamber 102 may be configured by the second liquid chamber portion 42 of the case member 40 without providing the second communication portion 17 and the third communication portion 18 on the communication plate 15.

連通板15の第1連通部16が開口する+Z側の面には、コンプライアンス部494を有するコンプライアンス基板49が設けられている。このコンプライアンス基板49が、第1共通液室101のノズル面20a側の開口を封止している。 A compliance board 49 having a compliance unit 494 is provided on the + Z side surface of the communication plate 15 on the + Z side where the first communication portion 16 opens. The compliance board 49 seals the opening on the nozzle surface 20a side of the first common liquid chamber 101.

このようなコンプライアンス基板49は、本実施形態では、可撓性を有する薄膜からなる封止膜491と、金属等の硬質の材料からなる固定基板492と、を具備する。固定基板492の第1共通液室101に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部493となっているため、第1共通液室101の壁面の一部は可撓性を有する封止膜491のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部494となっている。このように第1共通液室101の壁面の一部にコンプライアンス部494を設けることで、第1共通液室101内のインクの圧力変動をコンプライアンス部494が変形することによって吸収することができる。 In this embodiment, such a compliance substrate 49 includes a sealing film 491 made of a thin film having flexibility and a fixed substrate 492 made of a hard material such as metal. Since the region of the fixed substrate 492 facing the first common liquid chamber 101 is an opening 493 completely removed in the thickness direction, a part of the wall surface of the first common liquid chamber 101 is made flexible. The compliance portion 494 is a flexible portion sealed only by the sealing film 491. By providing the compliance unit 494 on a part of the wall surface of the first common liquid chamber 101 in this way, the pressure fluctuation of the ink in the first common liquid chamber 101 can be absorbed by the compliance unit 494 being deformed.

また、流路基板を構成する流路形成基板10、連通板15、ノズルプレート20、コンプライアンス基板49等には、第1共通液室101と第2共通液室102とに連通して、第1共通液室101のインクを第2共通液室102に送る複数の個別流路200が設けられている。ここで、本実施形態の各個別流路200は、第1共通液室101と第2共通液室102とに連通して、ノズル21毎に設けられたものであり、ノズル21を含むものである。このような複数の個別流路200は、ノズル21の並設方向であるX方向に沿って複数並設されている。そして、ノズル21の並設方向であるX方向において隣接する2つの個別流路200は、それぞれ第1共通液室101及び第2共通液室102に連通して設けられている。すなわち、ノズル21毎に設けられた複数の個別流路200は、それぞれ第1共通液室101及び第2共通液室102のみで連通して設けられており、複数の個別流路200は、第1共通液室101及び第2共通液室102以外で互いに連通することがない。つまり、本実施形態では、1つのノズル21及び1つの圧力室12が設けられた流路を個別流路200と称し、各個別流路200同士は、第1共通液室101及び第2共通液室102のみで連通するように設けられている。 Further, the flow path forming substrate 10, the communication plate 15, the nozzle plate 20, the compliance substrate 49 and the like constituting the flow path substrate are communicated with the first common liquid chamber 101 and the second common liquid chamber 102, and the first A plurality of individual flow paths 200 for sending the ink of the common liquid chamber 101 to the second common liquid chamber 102 are provided. Here, each individual flow path 200 of the present embodiment communicates with the first common liquid chamber 101 and the second common liquid chamber 102, and is provided for each nozzle 21 and includes the nozzle 21. A plurality of such individual flow paths 200 are juxtaposed along the X direction, which is the juxtaposition direction of the nozzles 21. The two individual flow paths 200 adjacent to each other in the X direction, which is the parallel direction of the nozzles 21, are provided so as to communicate with the first common liquid chamber 101 and the second common liquid chamber 102, respectively. That is, the plurality of individual flow paths 200 provided for each nozzle 21 are provided so as to communicate with each other only in the first common liquid chamber 101 and the second common liquid chamber 102, respectively, and the plurality of individual flow paths 200 are the first. There is no communication with each other except for the 1 common liquid chamber 101 and the 2nd common liquid chamber 102. That is, in the present embodiment, the flow path provided with one nozzle 21 and one pressure chamber 12 is referred to as an individual flow path 200, and each individual flow path 200 communicates with the first common liquid chamber 101 and the second common liquid. It is provided so as to communicate only with the room 102.

図2及び図3に示すように、個別流路200は、ノズル21と圧力室12と第1流路201と第2流路202と供給路203とを具備する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the individual flow path 200 includes a nozzle 21, a pressure chamber 12, a first flow path 201, a second flow path 202, and a supply path 203.

圧力室12は、上述のように流路形成基板10に設けられた凹部と連通板15との間に設けられたものであり、Y方向に延伸している。すなわち、圧力室12は、Y方向の一端部に供給路203が接続され、Y方向の他端部に第2流路202が接続されており、圧力室12内をインクがY方向に流れるように設けられている。つまり、圧力室12の延伸する方向とは、圧力室12内をインクが流れる方向のことである。 The pressure chamber 12 is provided between the recess provided in the flow path forming substrate 10 and the communication plate 15 as described above, and extends in the Y direction. That is, in the pressure chamber 12, the supply path 203 is connected to one end in the Y direction and the second flow path 202 is connected to the other end in the Y direction so that the ink flows in the pressure chamber 12 in the Y direction. It is provided in. That is, the extending direction of the pressure chamber 12 is the direction in which the ink flows in the pressure chamber 12.

なお、本実施形態では、流路形成基板10に圧力室12のみを形成するようにしたが、特にこれに限定されず、圧力室12の上流側の端部、すなわち、+Y方向の端部に流路抵抗を付与するように圧力室12よりも断面積を絞った流路抵抗付与部を設けるようにしてもよい。 In the present embodiment, only the pressure chamber 12 is formed on the flow path forming substrate 10, but the present invention is not particularly limited to this, and the end portion on the upstream side of the pressure chamber 12, that is, the end portion in the + Y direction. A flow path resistance imparting portion having a cross-sectional area smaller than that of the pressure chamber 12 may be provided so as to impart the flow path resistance.

供給路203は、圧力室12と第1共通液室101とを接続するものであり、第1連通板151をZ方向に貫通して設けられている。供給路203は、+Z側の端部で第1共通液室101と連通し、−Z側の端部で圧力室12と連通する。つまり、供給路203は、Z方向に延伸している。ここで、供給路203が延伸する方向とは、供給路203内をインクが流れる方向のことである。 The supply path 203 connects the pressure chamber 12 and the first common liquid chamber 101, and is provided so as to penetrate the first communication plate 151 in the Z direction. The supply path 203 communicates with the first common liquid chamber 101 at the end on the + Z side and communicates with the pressure chamber 12 at the end on the −Z side. That is, the supply path 203 extends in the Z direction. Here, the direction in which the supply path 203 extends is the direction in which the ink flows in the supply path 203.

第1流路201は、圧力室12と第1流路201との間に第1方向である+Z方向に延伸して設けられている。なお、第2流路202が延伸する方向とは、第1流路201内をインクが流れる方向のことである。すなわち、第1流路201が延伸する第1方向は、本実施形態では、+Z方向となっている。このような第1流路201は、本実施形態では、連通板15をZ方向に貫通して設けられており、−Z方向の端部で圧力室12と連通し、+Z方向の端部でノズル21と連通している。なお、第2流路202が延伸する方向が、+Z方向であるとは、第1流路201が、延伸する方向が+Z方向の成分であるベクトルを有するものを含む。すなわち、第1流路201が、+Z方向の成分を全く含まないX方向やY方向に延伸したものでなければ、+Z方向に対して傾斜していてもよい。 The first flow path 201 is provided between the pressure chamber 12 and the first flow path 201 so as to extend in the + Z direction, which is the first direction. The direction in which the second flow path 202 extends is the direction in which the ink flows in the first flow path 201. That is, the first direction in which the first flow path 201 extends is the + Z direction in the present embodiment. In this embodiment, such a first flow path 201 is provided so as to penetrate the communication plate 15 in the Z direction, communicate with the pressure chamber 12 at the end in the −Z direction, and communicate with the pressure chamber 12 at the end in the + Z direction. It communicates with the nozzle 21. In addition, the direction in which the second flow path 202 extends is the + Z direction includes a case in which the first flow path 201 has a vector whose extension direction is a component in the + Z direction. That is, the first flow path 201 may be inclined with respect to the + Z direction as long as it is not stretched in the X direction or the Y direction and does not contain any component in the + Z direction.

また、第1流路201は、連通板15に形成された部分を言う。すなわち、第1流路201は、圧力室12の+Z方向の底面からノズルプレート20で蓋をされている部分までである。 Further, the first flow path 201 refers to a portion formed in the communication plate 15. That is, the first flow path 201 is from the bottom surface of the pressure chamber 12 in the + Z direction to the portion covered with the nozzle plate 20.

このような第1流路201は、ノズル21に近い下流側第1流路201aと、下流側第1流路201aよりも圧力室12寄りの上流側第1流路201bと、を有する。すなわち、第1流路201は、+Z側に下流側第1流路201aを有し、−Z側に上流側第1流路201bを有する。 Such a first flow path 201 has a downstream side first flow path 201a close to the nozzle 21 and an upstream side first flow path 201b closer to the pressure chamber 12 than the downstream side first flow path 201a. That is, the first flow path 201 has the downstream side first flow path 201a on the + Z side and the upstream side first flow path 201b on the −Z side.

そして、下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも第2方向の反対方向である第3方向寄りに位置する。ここで、第2方向は、第1方向である+Z方向に交差する方向であって、詳しくは後述する第2流路202の延伸する方向である。本実施形態の第2方向は、−Y方向となっている。このため、本実施形態の第2方向の反対方向である第3方向とは、+Y方向である。したがって、下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに位置する。 The central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the third direction, which is the opposite direction of the second direction, than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b. Here, the second direction is a direction that intersects the + Z direction, which is the first direction, and is a direction in which the second flow path 202, which will be described in detail, extends. The second direction of this embodiment is the −Y direction. Therefore, the third direction, which is the opposite direction of the second direction of the present embodiment, is the + Y direction. Therefore, the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the + Y direction than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b.

ここで、下流側第1流路201aの中心軸C1とは、下流側第1流路201aをZ方向から平面視した際の開口形状が円形の場合には、その中心を通る軸のことである。また、下流側第1流路201aをZ方向から平面視した際の開口形状が、円形以外の形状、例えば、楕円形、卵形、矩形、多角形、だるま形などの場合には、下流側第1流路201aの中心軸C1とは、面積重心を通る軸のことである。 Here, the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is an axis passing through the center of the downstream first flow path 201a when the opening shape is circular when viewed in a plan view from the Z direction. is there. Further, when the opening shape when the downstream first flow path 201a is viewed in a plan view from the Z direction is a shape other than a circle, for example, an ellipse, an egg, a rectangle, a polygon, or a daruma, the downstream side. The central axis C1 of the first flow path 201a is an axis passing through the center of gravity of the area.

なお、本実施形態の下流側第1流路201aは、開口形状がZ方向に亘って同じ形状となるように形成されている。すなわち、下流側第1流路201aのX方向及びY方向を含む面方向の断面形状及び断面積は、Z方向に亘って同じである。このため、中心軸C1は、+Z側の開口の中心と−Z側の開口の中心とを結ぶ線に沿ったもの、つまり、+Z方向に沿った軸となっている。また、下流側第1流路201aは、これに限定されず、例えば、下流側第1流路201aが+Z方向に対して傾斜して設けられている場合には、中心軸C1は、下流側第1流路201aの−Z側の開口の中心と、+Z側の開口の中心とを結ぶ+Z方向に対して傾斜した線に沿ったものを言う。 The downstream first flow path 201a of the present embodiment is formed so that the opening shape is the same in the Z direction. That is, the cross-sectional shape and cross-sectional area of the downstream first flow path 201a in the surface direction including the X direction and the Y direction are the same over the Z direction. Therefore, the central axis C1 is along the line connecting the center of the opening on the + Z side and the center of the opening on the −Z side, that is, the axis along the + Z direction. Further, the downstream side first flow path 201a is not limited to this, and for example, when the downstream side first flow path 201a is provided so as to be inclined with respect to the + Z direction, the central axis C1 is on the downstream side. It refers to a line along a line inclined with respect to the + Z direction connecting the center of the opening on the −Z side of the first flow path 201a and the center of the opening on the + Z side.

同様に、上流側第1流路201bの中心軸C2とは、上流側第1流路201bをZ方向から平面視した際の開口形状が円形の場合には、その中心を通る軸のことである。また、上流側第1流路201bをZ方向から平面視した際の開口形状が、円形以外の形状、例えば、楕円形、卵形、矩形、多角形、だるま形などの場合には、上流側第1流路201bの中心軸C2とは、面積重心を通る軸のことである。 Similarly, the central axis C2 of the upstream first flow path 201b is an axis passing through the center of the upstream first flow path 201b when the opening shape is circular when viewed in a plan view from the Z direction. is there. Further, when the opening shape when the upstream side first flow path 201b is viewed in a plan view from the Z direction is a shape other than a circle, for example, an elliptical shape, an oval shape, a rectangular shape, a polygonal shape, or a daruma shape, the upstream side The central axis C2 of the first flow path 201b is an axis passing through the center of gravity of the area.

なお、本実施形態の上流側第1流路201bは、開口形状がZ方向に亘って同じ形状となるように形成されている。すなわち、上流側第1流路201bのX方向及びY方向を含む面方向の断面形状及び断面積は、Z方向に亘って同じである。このため、中心軸C2は、+Z側の開口の中心と−Z側の開口の中心とを結ぶ線に沿ったもの、つまり、+Z方向に沿った軸となっている。また、上流側第1流路201bは、これに限定されず、例えば、上流側第1流路201bが+Z方向に対して傾斜して設けられている場合には、中心軸C2は、+Z方向に対して傾斜したものとなる。したがって、中心軸C2とは、上流側第1流路201bの−Z側の開口の中心と、+Z側の開口の中心とを結ぶ線に沿ったものを言う。 The upstream first flow path 201b of the present embodiment is formed so that the opening shape is the same in the Z direction. That is, the cross-sectional shape and cross-sectional area of the upstream first flow path 201b in the surface direction including the X direction and the Y direction are the same over the Z direction. Therefore, the central axis C2 is along the line connecting the center of the opening on the + Z side and the center of the opening on the −Z side, that is, the axis along the + Z direction. Further, the upstream side first flow path 201b is not limited to this, and for example, when the upstream side first flow path 201b is provided so as to be inclined with respect to the + Z direction, the central axis C2 is in the + Z direction. It will be inclined with respect to. Therefore, the central axis C2 refers to the one along the line connecting the center of the opening on the −Z side of the upstream first flow path 201b and the center of the opening on the + Z side.

さらに、本実施形態では、下流側第1流路201a及び上流側第1流路201bのX方向及びY方向を含む面方向の断面形状及び断面積は略同じとなるように形成されている。もちろん、これに限定されず、下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとの断面形状及び断面積が異なっていてもよい。 Further, in the present embodiment, the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b are formed so that the cross-sectional shapes and cross-sectional areas in the surface direction including the X direction and the Y direction are substantially the same. Of course, the present invention is not limited to this, and the cross-sectional shape and cross-sectional area of the downstream first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b may be different.

このような下流側第1流路201aは、第2の流路基板である第2連通板152に設けられている。すなわち、下流側第1流路201aは、第2連通板152の−Z側の面から+Z側の面に亘ってZ方向に貫通して設けられている。また、下流側第1流路201aは、Z方向からの平面視において矩形状の開口形状を有する。 Such a downstream side first flow path 201a is provided in the second communication plate 152, which is a second flow path substrate. That is, the downstream first flow path 201a is provided so as to penetrate in the Z direction from the −Z side surface to the + Z side surface of the second communication plate 152. Further, the downstream first flow path 201a has a rectangular opening shape in a plan view from the Z direction.

また、上流側第1流路201bは、第2の流路基板である第2連通板152とは異なる第1の流路基板である第1連通板151に設けられている。すなわち、上流側第1流路201bは、第1連通板151を−Z側の面から+Z側の面に亘ってZ方向に貫通して設けられている。また、上流側第1流路201bは、Z方向からの平面視において矩形状の開口形状を有する。 Further, the upstream side first communication board 201b is provided in the first communication board 151 which is a first communication board different from the second communication board 152 which is the second communication board. That is, the upstream side first flow path 201b is provided so as to penetrate the first communication plate 151 from the −Z side surface to the + Z side surface in the Z direction. Further, the upstream first flow path 201b has a rectangular opening shape in a plan view from the Z direction.

このように下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとのそれぞれを異なる流路基板である第2連通板152及び第1連通板151に設けることで、下流側第1流路201aの中心軸C1を、上流側第1流路201bの中心軸C2に対して、第3方向である+Y方向寄りに容易に配置することができる。 In this way, by providing the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b on the second communication plate 152 and the first communication plate 151, which are different flow path substrates, the downstream side first flow path 201a is provided. The central axis C1 of 201a can be easily arranged closer to the + Y direction, which is the third direction, with respect to the central axis C2 of the upstream first flow path 201b.

そして、上述したように下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに位置する。 Then, as described above, the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the + Y direction than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b.

また、図3及び図4に示すように、本実施形態では、上流側第1流路201bの内側面における最も第2方向である−Y方向の位置201b1は、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向の位置201a1よりも、−Y方向寄りとなっている。なお、上流側第1流路201bの内側面における最も第2方向である−Y方向の位置201b1とは、上流側第1流路201bをZ方向から平面視した際に、上流側第1流路201bの最も−Y方向となる位置のことである。 Further, as shown in FIGS. 3 and 4, in the present embodiment, the position 201b1 in the −Y direction, which is the second most direction on the inner surface of the upstream side first flow path 201b, is the downstream side first flow path 201a. It is closer to the -Y direction than the position 201a1 in the most -Y direction on the inner surface. The position 201b1 in the −Y direction, which is the second most direction on the inner surface of the upstream side first flow path 201b, is the upstream side first flow when the upstream side first flow path 201b is viewed in a plan view from the Z direction. This is the position of the road 201b in the most −Y direction.

また、本実施形態では、上流側第1流路201bの内側面における最も第3方向である+Y方向の位置201b2は、下流側第1流路201aの内側面における最も+Y方向の位置201a2よりも、−Y方向寄りとなっている。なお、下流側第1流路201aの内側面における最も第2方向である−Y方向の位置201a1とは、下流側第1流路201aをZ方向から平面視した際に、最も−Y方向となる位置のことである。 Further, in the present embodiment, the position 201b2 in the + Y direction, which is the thirdmost direction on the inner surface of the upstream first flow path 201b, is larger than the position 201a2 in the most + Y direction on the inner surface of the downstream first flow path 201a. , -Y direction. The position 201a1 in the −Y direction, which is the second most direction on the inner surface of the first downstream flow path 201a, is the most −Y direction when the first downstream flow path 201a is viewed in a plan view from the Z direction. It is the position that becomes.

言い換えると、第1流路201は、上流側第1流路201bの内側面に対して、下流側第1流路201aの−Y方向の内側面からは+Y方向に突出した壁201cが設けられ、+Y方向の内側面には+Y方向に凹んだ溝201dが形成されている。 In other words, the first flow path 201 is provided with a wall 201c protruding in the + Y direction from the inner side surface of the downstream side first flow path 201a in the −Y direction with respect to the inner surface of the upstream side first flow path 201b. , A groove 201d recessed in the + Y direction is formed on the inner surface in the + Y direction.

ノズル21は、第1流路201の端部に連通する位置に配置されている。すなわち、ノズル21は、Z方向から平面視した際に、第1流路201に重なる位置に配置されている。これにより、ノズル21から+Z方向に向かってインク滴が吐出される。 The nozzle 21 is arranged at a position communicating with the end of the first flow path 201. That is, the nozzle 21 is arranged at a position overlapping the first flow path 201 when viewed in a plan view from the Z direction. As a result, ink droplets are ejected from the nozzle 21 in the + Z direction.

第2流路202は、供給口43と排出口44との間で−Y方向に延伸して設けられている。なお、第2流路202が延伸する方向とは、第2流路202内をインクが流れる方向のことである。すなわち、第2流路202が延伸する第2方向とは、本実施形態では、−Y方向となっている。このような第2流路202は、+Y方向の端で第2流路202と連通し、−Y方向の端部で第2共通液室102の第3連通部18と連通している。 The second flow path 202 is provided extending in the −Y direction between the supply port 43 and the discharge port 44. The direction in which the second flow path 202 extends is the direction in which the ink flows in the second flow path 202. That is, in the present embodiment, the second direction in which the second flow path 202 extends is the −Y direction. Such a second flow path 202 communicates with the second flow path 202 at the end in the + Y direction and communicates with the third communication portion 18 of the second common liquid chamber 102 at the end in the −Y direction.

本実施形態の第2流路202は、第2連通板152とノズルプレート20との間に設けられている。具体的には、第2流路202は、第2連通板152に凹部を設け、この凹部の開口をノズルプレート20で蓋をすることで形成されている。なお、第2流路202は特にこれに限定されず、ノズルプレート20に凹部を設け、ノズルプレート20の凹部を第2連通板152によって蓋をするようにしてもよく、第2連通板152とノズルプレート20との両方に凹部を設けて形成してもよい。 The second flow path 202 of the present embodiment is provided between the second communication plate 152 and the nozzle plate 20. Specifically, the second flow path 202 is formed by providing a recess in the second communication plate 152 and covering the opening of the recess with a nozzle plate 20. The second flow path 202 is not particularly limited to this, and a recess may be provided in the nozzle plate 20 and the recess of the nozzle plate 20 may be covered with the second communication plate 152. Recessions may be provided on both the nozzle plate 20 and the nozzle plate 20.

第2流路202は、本実施形態では、流路を流れるインクを横断する断面積、すなわち、X方向及びZ方向を含む面方向の断面積がY方向に亘って同じ面積となるように設けられている。なお、第2流路202は、横断する断面積がY方向で異なる面積となるように設けられていてもよい。ちなみに、第2流路202を横断する面積が異なるとは、Z方向の高さが異なる場合も、X方向の幅が異なる場合も、その両方が異なる場合も含むものである。 In the present embodiment, the second flow path 202 is provided so that the cross-sectional area across the ink flowing through the flow path, that is, the cross-sectional area in the surface direction including the X direction and the Z direction has the same area over the Y direction. Has been done. The second flow path 202 may be provided so that the cross-sectional areas crossing the sections have different areas in the Y direction. By the way, the difference in the area crossing the second flow path 202 includes the case where the height in the Z direction is different, the case where the width in the X direction is different, and the case where both are different.

また、第2流路202の流路を横断する断面形状、すなわち、X方向及びZ方向を含む面方向の断面形状は、矩形となっている。なお、第2流路202の流路を横断する断面形状は、特に限定されず、台形、半円形、半楕円等であってもよい。 Further, the cross-sectional shape of the second flow path 202 that crosses the flow path, that is, the cross-sectional shape in the surface direction including the X direction and the Z direction is rectangular. The cross-sectional shape of the second flow path 202 that crosses the flow path is not particularly limited, and may be trapezoidal, semicircular, semi-elliptical, or the like.

なお、第2流路202を流れるインクを横断する断面積は、第1流路201を流れるインクを横断する断面積よりも小さいことが好ましい。なお、第1流路201を横断する断面積とは、X方向及びY方向を含む面方向の断面の面積である。また、第2流路202を横断する断面積とは、X方向及びZ方向を含む面方向の断面の面積である。このように第2流路202の断面積を比較的小さくすることで、個別流路200をX方向に高密度に配置して、ノズル21をX方向に高密度に配置することができると共に、記録ヘッド1がZ方向に大型化するのを抑制することができる。また、第1流路201の断面積を比較的大きくすることで、圧力室12からノズル21までの流路抵抗が小さくなるのを抑制して、液体の吐出特性、特に吐出される液滴の重量が低下するのを抑制することができる。特に第1流路201をY方向に広げて、第1流路201の断面積を大きくすることで、第1流路201の流路抵抗を低減することができると共に個別流路200を高密度に配置することができる。 It is preferable that the cross-sectional area across the ink flowing through the second flow path 202 is smaller than the cross-sectional area across the ink flowing through the first flow path 201. The cross-sectional area crossing the first flow path 201 is the area of the cross section in the plane direction including the X direction and the Y direction. The cross-sectional area crossing the second flow path 202 is the area of the cross section in the plane direction including the X direction and the Z direction. By making the cross-sectional area of the second flow path 202 relatively small in this way, the individual flow paths 200 can be arranged at a high density in the X direction, and the nozzles 21 can be arranged at a high density in the X direction. It is possible to prevent the recording head 1 from becoming larger in the Z direction. Further, by making the cross-sectional area of the first flow path 201 relatively large, it is possible to suppress the flow path resistance from the pressure chamber 12 to the nozzle 21 from becoming small, and the liquid discharge characteristics, particularly the discharged droplets, are suppressed. It is possible to suppress a decrease in weight. In particular, by expanding the first flow path 201 in the Y direction and increasing the cross-sectional area of the first flow path 201, the flow path resistance of the first flow path 201 can be reduced and the individual flow paths 200 have a high density. Can be placed in.

このような個別流路200は、第1共通液室101に連通する上流側から第2共通液室102に連通する下流側に向かって順に供給路203、圧力室12、第1流路201、第2流路202を有する。そして、このような個別流路200では、第1共通液室101から個別流路200を通り第2共通液室102にインクが流れる、所謂、循環が行われる。また、圧電アクチュエーター300を駆動することによって圧力室12内のインクに圧力変化を生じさせて、ノズル21内のインクの圧力を上昇させることでノズル21から外部にインク滴が吐出される。第1共通液室101から個別流路200を通り第2共通液室102にインクが流れる時に、圧電アクチュエーター300を駆動してもよいし、第1共通液室101から個別流路200を通り第2共通液室102にインクが流れない時に、圧電アクチュエーター300を駆動してもよい。また、圧電アクチュエーター300の駆動による圧力変化により、第2共通液室102から第1共通液室101へのインクの流れが一時的に生じてもよい。 Such individual flow paths 200 include the supply path 203, the pressure chamber 12, the first flow path 201, in order from the upstream side communicating with the first common liquid chamber 101 to the downstream side communicating with the second common liquid chamber 102. It has a second flow path 202. Then, in such an individual flow path 200, so-called circulation is performed in which ink flows from the first common liquid chamber 101 through the individual flow path 200 to the second common liquid chamber 102. Further, by driving the piezoelectric actuator 300, a pressure change is caused in the ink in the pressure chamber 12, and the pressure of the ink in the nozzle 21 is increased, so that ink droplets are ejected from the nozzle 21 to the outside. When ink flows from the first common liquid chamber 101 through the individual flow path 200 to the second common liquid chamber 102, the piezoelectric actuator 300 may be driven, or the first common liquid chamber 101 passes through the individual flow path 200 and passes through the individual flow path 200. 2 The piezoelectric actuator 300 may be driven when the ink does not flow into the common liquid chamber 102. Further, the ink may temporarily flow from the second common liquid chamber 102 to the first common liquid chamber 101 due to the pressure change due to the drive of the piezoelectric actuator 300.

そして、本実施形態では、第1流路201は、下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとを設けることで、循環時において図5に示すように、上流側第1流路201bと下流側第1流路201aとの接続部分で、インクの流束を第2流路の延伸方向である−Y方向とは反対の+Y方向に曲げることができる。したがって、下流側第1流路201aと第2流路202との接続部分では、インクの流束を−Y方向に曲げるのと合わせて、下流側第1流路201a内で、インクの吐出方向である+Z方向に向かうインクの渦を発生させることができる。このように下流側第1流路201a内に+Z側に向かう流れを生じさせて、第1流路201内のインクをノズル21内、特に第2ノズル21b内に入り込ませて、ノズル21内でインクの流れを生じさせることができる。このようにノズル21内にインクの流れを生じさせることで、ノズル21内のインクの速度勾配を大きくして、ノズル21内のインクを上流から供給された新しいインクで置換することができる。したがって、ノズル21内のインクが乾燥によって増粘し難く、ノズル21内のインクが増粘したとしても、第1流路201を下流に流れるため、ノズル21内に増粘したインクが残留することによるインク滴の吐出方向にばらつきが生じるのを抑制して、インク滴の被噴射媒体への着弾位置ずれを抑制することができる。 Then, in the present embodiment, the first flow path 201 is provided with the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b, so that the upstream side first flow path 201 is provided during circulation as shown in FIG. At the connecting portion between the path 201b and the downstream first flow path 201a, the ink flux can be bent in the + Y direction opposite to the −Y direction, which is the extension direction of the second flow path. Therefore, at the connection portion between the downstream first flow path 201a and the second flow path 202, the ink flow direction is bent in the −Y direction and the ink ejection direction is formed in the downstream first flow path 201a. It is possible to generate an ink vortex in the + Z direction. In this way, a flow toward the + Z side is generated in the first flow path 201a on the downstream side, and the ink in the first flow path 201 is allowed to enter the nozzle 21, particularly the second nozzle 21b, in the nozzle 21. Ink flow can be created. By causing the ink to flow in the nozzle 21 in this way, the velocity gradient of the ink in the nozzle 21 can be increased, and the ink in the nozzle 21 can be replaced with new ink supplied from the upstream. Therefore, it is difficult for the ink in the nozzle 21 to thicken due to drying, and even if the ink in the nozzle 21 thickens, it flows downstream in the first flow path 201, so that the thickened ink remains in the nozzle 21. It is possible to suppress the variation in the ejection direction of the ink droplets due to the ink droplets, and to suppress the deviation of the landing position of the ink droplets on the injection medium.

これに対して、図6に示すように、第1流路201を+Z方向に沿った直線状に設けた場合、第1流路201をY方向に流れるインクがノズル21内に入り込み難く、ノズル21内でインクが滞留してしまう。このようにノズル21内にインクが滞留すると、滞留したインクの乾燥による増粘が生じ易い。したがって、増粘したインクによってノズル21から吐出されるインク滴の吐出方向にばらつきが生じ、吐出されたインク滴の被噴射媒体への着弾位置ずれが生じ易い。また、第1流路201の側面とノズルプレート20とで形成された角部のうち、第2流路202とは反対側である+Y方向の角部Dにインクが滞留し、インクの成分の沈降や気泡が滞留してしまう。このような角部Dに滞留したインクや気泡が、ノズル21内に侵入し、吐出されるインク滴の成分にばらつきが生じることや、気泡によってインク滴の飛翔方向のずれや吐出不良などが生じ易くなってしまう。 On the other hand, as shown in FIG. 6, when the first flow path 201 is provided in a straight line along the + Z direction, the ink flowing in the Y direction through the first flow path 201 is difficult to enter into the nozzle 21, and the nozzle. Ink stays in 21. When ink stays in the nozzle 21 in this way, thickening tends to occur due to drying of the stayed ink. Therefore, the thickened ink causes variations in the ejection direction of the ink droplets ejected from the nozzle 21, and the ejection position of the ejected ink droplets tends to shift to the injection medium. Further, among the corners formed by the side surface of the first flow path 201 and the nozzle plate 20, the ink stays in the corner D in the + Y direction, which is the opposite side of the second flow path 202, and the ink component. Settlement and air bubbles will stay. Ink and air bubbles accumulated in such corners D invade into the nozzle 21, and the components of the ejected ink droplets vary, and the air bubbles cause deviations in the flight direction of the ink droplets and ejection defects. It will be easier.

また、本実施形態では、図3及び図4に示すように、下流側第1流路201aの中心軸C1は、ノズル21の第1流路201側の開口211の中心軸C3よりも第3方向である+Y方向寄りに位置することが好ましい。 Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is third than the central axis C3 of the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21. It is preferably located closer to the + Y direction, which is the direction.

なお、ノズル21の第1流路201側の開口211の中心軸C3とは、開口211が円形の場合には開口211の中心を通り、Z方向に沿った軸のことである。また、開口211が円形以外の形状、例えば、楕円形、卵形、矩形、多角形、だるま形などの場合には、開口211の中心軸C3とは、開口211の面積重心を通り、Z方向に沿った軸のことである。 The central axis C3 of the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21 is an axis that passes through the center of the opening 211 and is along the Z direction when the opening 211 is circular. When the opening 211 has a shape other than a circle, for example, an ellipse, an oval, a rectangle, a polygon, or a daruma shape, the central axis C3 of the opening 211 passes through the center of gravity of the area of the opening 211 and is in the Z direction. It is the axis along.

このように下流側第1流路201aの中心軸C1を、ノズル21の開口211の中心軸C3よりも+Y方向寄りに配置することで、下流側第1流路201aの内側面のうち+Y方向の内側面の位置201a2との距離を遠ざけることができ、下流側第1流路201aの+Y側の内側面とノズルプレート20とで形成された角部Dのインクが滞留する場所からノズル21を遠ざけることができる。したがって、下流側第1流路201aの+Y側の内側面とノズルプレート20とで形成された角部Dに滞留して成分が沈降したインクや滞留した気泡がノズル21内に入り込み難く、吐出されるインク滴の成分にばらつきが生じることや、気泡によってインク滴の飛翔方向のずれや吐出不良などを抑制することができる。 By arranging the central axis C1 of the downstream first flow path 201a closer to the central axis C3 of the opening 211 of the nozzle 21 in the + Y direction, the inner side surface of the downstream first flow path 201a is arranged in the + Y direction. The nozzle 21 can be moved away from the position 201a2 on the inner side surface of the nozzle 21 from the place where the ink on the corner D formed by the inner side surface on the + Y side of the downstream first flow path 201a and the nozzle plate 20 stays. You can keep it away. Therefore, the ink and the retained air bubbles that have accumulated in the corner D formed by the + Y side inner surface of the downstream first flow path 201a and the nozzle plate 20 and have settled are difficult to enter into the nozzle 21, and are ejected. It is possible to suppress variations in the components of the ink droplets, deviation of the ink droplets in the flight direction due to bubbles, and ejection defects.

また、図3及び図4に示すように、ノズル21の第1流路201側の開口211における最も第2方向である−Y方向の位置211aは、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向の位置201a1よりも−Y方向寄りとなっていることが好ましい。つまり、図3に示す断面において、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向の位置201a1は、Z方向においてノズル21の開口211に相対向する位置に配置されていることが好ましい。これにより、下流側第1流路201aと第2流路202との接続部分において+Z方向から−Y方向に向かって曲がるインクをノズル21の開口211内に入り込ませ易くすることができる。 Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the position 211a in the −Y direction, which is the second most direction in the opening 211 of the nozzle 21 on the first flow path 201 side, is on the inner surface of the downstream first flow path 201a. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a1 in the −Y direction. That is, in the cross section shown in FIG. 3, the position 201a1 in the most −Y direction on the inner surface of the downstream first flow path 201a is preferably arranged at a position facing the opening 211 of the nozzle 21 in the Z direction. .. As a result, it is possible to facilitate ink that bends from the + Z direction to the −Y direction at the connection portion between the downstream first flow path 201a and the second flow path 202 into the opening 211 of the nozzle 21.

また、図3及び図4に示すように、ノズル21の第1流路201側の開口211における最も第3方向である+Y方向側の位置211bは、下流側第1流路201aの内側面における最も+Y側の位置201a2よりも−Y方向寄りとなっていることが好ましい。
このように、ノズル21の開口211の+Y方向の位置211bを、下流側第1流路201aの+Y側の位置201a2よりも−Y方向寄りとすることで、ノズル21の開口211が第2連通板152によって覆われるのを抑制することができる。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the position 211b on the + Y direction side, which is the thirdmost direction in the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21, is on the inner surface of the downstream first flow path 201a. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a2 on the most + Y side.
In this way, by setting the position 211b of the opening 211 of the nozzle 21 in the + Y direction closer to the position 201a2 on the + Y side of the downstream first flow path 201a in the −Y direction, the opening 211 of the nozzle 21 communicates with the second communication. It can be prevented from being covered by the plate 152.

以上説明したように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド1では、液体であるインクの供給口43と排出口44とを有し、供給口43及び排出口44の一方と連通する加圧チャンバーである圧力室12と、圧力室12で加圧されたインクを吐出するノズル21と、圧力室12とノズル21との間において、第1方向である+Z方向に向かって延伸する第1流路201と、供給口43及び排出口44の他方と連通し、第1流路201から分岐して+Zに交差する第2方向である−Y方向に向かって延伸する第2流路202と、を備え、第1流路201は、ノズル21に近い下流側第1流路201aと、下流側第1流路201aよりも圧力室12寄りの上流側第1流路201bと、を有し、下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも−Y方向の反対方向である第3方向である+Y方向寄りに位置している。 As described above, the inkjet recording head 1, which is an example of the liquid injection head of the present embodiment, has a supply port 43 and a discharge port 44 for liquid ink, and one of the supply port 43 and the discharge port 44. Between the pressure chamber 12 which is a pressure chamber communicating with the pressure chamber 12, the nozzle 21 for discharging the ink pressurized in the pressure chamber 12, and the pressure chamber 12 and the nozzle 21, toward the + Z direction which is the first direction. A second flow path 201 that communicates with the other of the supply port 43 and the discharge port 44, branches from the first flow path 201, and extends in the −Y direction, which is the second direction intersecting + Z. The first flow path 201 includes a flow path 202, and the first flow path 201 includes a first flow path 201a on the downstream side close to the nozzle 21 and a first flow path 201b on the upstream side closer to the pressure chamber 12 than the first flow path 201a on the downstream side. The central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the + Y direction, which is the third direction opposite to the −Y direction, than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b. ing.

このようにY方向に延設された第1流路201を下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとで構成し、下流側第1流路201aの中心軸C1を上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに配置することで、第1流路201内を+Z方向に流れるインクを+Y方向に曲げると共に、第1流路201から第2流路に向かって+Z方向に流れるインクを−Y方向に曲げて、第1流路201内にノズル21に向かうインクの渦流を形成することができる。したがって、ノズル21に向かってインクを流して、ノズル21内にインクの流れを生じさせて、ノズル21内のインクを上流から供給された新しいインクに置換することができる。したがって、ノズル21内のインクが滞留するのを抑制して、滞留したインクが増粘することによるノズル21の目詰まりやノズル21から吐出されるインク滴の飛翔方向のずれなどの吐出不良が発生するのを抑制することができる。 The first flow path 201 extending in the Y direction is composed of the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b, and the central axis C1 of the downstream side first flow path 201a is on the upstream side. By arranging the first flow path 201b closer to the + Y direction than the central axis C2, the ink flowing in the + Z direction in the first flow path 201 is bent in the + Y direction, and the ink flows from the first flow path 201 to the second flow path. The ink flowing in the + Z direction can be bent in the −Y direction to form a vortex of ink toward the nozzle 21 in the first flow path 201. Therefore, the ink can be flowed toward the nozzle 21 to cause the ink to flow in the nozzle 21, and the ink in the nozzle 21 can be replaced with the new ink supplied from the upstream. Therefore, the accumulation of ink in the nozzle 21 is suppressed, and the accumulated ink thickens, resulting in clogging of the nozzle 21 and ejection defects such as deviation of the ink droplets ejected from the nozzle 21 in the flight direction. Can be suppressed.

また、下流側第1流路201aの中心軸C1を上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに配置することで、第1流路201とノズルプレート20との角部Dなどのインクが滞留する部分からノズル21を離して配置することができ、滞留することで成分が沈降したインクや気泡がノズル21側に移動し難い。したがって、滞留して成分が沈降したインクや気泡によってノズル21の目詰まりや、ノズル21から吐出されるインク滴の成分のばらつきなどを抑制することができる。 Further, by arranging the central axis C1 of the downstream first flow path 201a closer to the + Y direction than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b, the corner D between the first flow path 201 and the nozzle plate 20 The nozzle 21 can be arranged away from the portion where the ink stays, such as ink, and the ink or bubbles whose components have settled due to the retention are difficult to move to the nozzle 21 side. Therefore, it is possible to suppress clogging of the nozzle 21 and variation in the components of the ink droplets ejected from the nozzle 21 due to ink or air bubbles that have accumulated and settled components.

また、ノズル21を−Y方向に延伸する第2流路202の途中に連通させずに、ノズル21を第1流路201に連通させることで、圧力室12からノズル21までの流路抵抗が増大し難く、ノズル21から吐出されるインク滴の重量が小さくなるのを抑制することができる。このため、圧電アクチュエーター300をより高い駆動電圧で駆動する必要がなく、吐出効率を向上することができる。もちろん、ノズル21は、第2流路202の途中に連通する位置に配置してもよい。 Further, by communicating the nozzle 21 with the first flow path 201 without communicating with the middle of the second flow path 202 extending in the −Y direction, the flow path resistance from the pressure chamber 12 to the nozzle 21 is increased. It is difficult to increase, and it is possible to prevent the weight of the ink droplets ejected from the nozzle 21 from becoming small. Therefore, it is not necessary to drive the piezoelectric actuator 300 with a higher drive voltage, and the discharge efficiency can be improved. Of course, the nozzle 21 may be arranged at a position where it communicates with the middle of the second flow path 202.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、上流側第1流路201bの内側面における最も第2方向である−Y方向側の位置201b1は、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向側の位置201a1よりも、−Y方向寄りとなっていることが好ましい。これにより、第1流路201内を+Z方向に流れるインクを+Y方向に曲げることができ、渦流を生じさせることができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the position 201b1 on the Y-direction side, which is the second most direction on the inner surface of the upstream first flow path 201b, is the most − on the inner surface of the downstream first flow path 201a. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a1 on the Y direction side. As a result, the ink flowing in the + Z direction in the first flow path 201 can be bent in the + Y direction, and a vortex can be generated.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、上流側第1流路201bの内側面における最も第3方向である+Y方向側の位置201b2は、下流側第1流路201aの内側面における最も+Y方向側の位置201a2よりも、−Y方向寄りとなっていることが好ましい。これにより、第1流路201内を+Z方向に流れるインクをさらに+Y方向に曲げて、渦流を生じさせることができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the position 201b2 on the + Y direction side, which is the thirdmost direction on the inner surface of the upstream side first flow path 201b, is the most + Y direction on the inner surface of the downstream side first flow path 201a. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a2 on the side. As a result, the ink flowing in the + Z direction in the first flow path 201 can be further bent in the + Y direction to generate a vortex flow.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、上流側第1流路201bは、第1の流路基板である第1連通板151に形成され、下流側第1流路201aは、第1連通板151とは異なる第2の流路基板である第2連通板152に形成され、ノズル21は、ノズル基板であるノズルプレート20に形成されていることが好ましい。このように上流側第1流路201bと下流側第1流路201aとノズル21とをそれぞれ異なる基板に形成することで、中心軸C1、C2を異なる位置に容易に配置することができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the upstream side first flow path 201b is formed on the first communication plate 151 which is the first flow path substrate, and the downstream side first flow path 201a is the first communication plate. It is preferable that the nozzle 21 is formed on the second communication plate 152, which is a second flow path substrate different from 151, and the nozzle 21 is formed on the nozzle plate 20 which is a nozzle substrate. By forming the upstream side first flow path 201b, the downstream side first flow path 201a, and the nozzle 21 on different substrates in this way, the central axes C1 and C2 can be easily arranged at different positions.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、下流側第1流路201aの中心軸C1は、ノズル21の第1流路201側の開口211の中心軸C3よりも第3方向である+Y方向寄りに位置することが好ましい。これによれば、ノズル21と下流側第1流路201aの+Y方向の側面とを離して配置することができ、下流側第1流路201aの側面とノズルプレート20との角部のインクが滞留する部分からノズル21を離すことができる。したがって、滞留したインクや気泡がノズル21内に入り込むのを抑制して、インク滴の成分にばらつきが生じることやインク滴の飛翔方向のばらつき、目詰まりなどの吐出不良を抑制することができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is closer to the + Y direction, which is the third direction than the central axis C3 of the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21. It is preferably located in. According to this, the nozzle 21 and the side surface of the downstream side first flow path 201a in the + Y direction can be arranged apart from each other, and the ink at the corner between the side surface of the downstream side first flow path 201a and the nozzle plate 20 can be arranged. The nozzle 21 can be separated from the stagnant portion. Therefore, it is possible to suppress the stagnant ink and air bubbles from entering the nozzle 21, and it is possible to suppress the variation in the components of the ink droplets, the variation in the flight direction of the ink droplets, and the ejection defects such as clogging.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、ノズル21の第1流路201側の開口211における最も第2方向である−Y方向側の位置211aは、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向側の位置201a1よりも−Y方向寄りとなっていることが好ましい。これによれば、Z方向において、ノズル21の開口211を下流側第1流路201aの−Y方向側の位置201a1に相対向させることができ、下流側第1流路201aから第2流路202に向かうインクの流れをノズル21内に入り込ませ易くすることができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the position 211a on the −Y direction side, which is the second most direction in the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21, is on the inner surface of the downstream first flow path 201a. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a1 on the most −Y direction side. According to this, the opening 211 of the nozzle 21 can be made to face the position 201a1 on the −Y direction side of the downstream side first flow path 201a in the Z direction, and the downstream side first flow path 201a to the second flow path 201a can be opposed to each other. It is possible to facilitate the flow of ink toward 202 into the nozzle 21.

また、本実施形態の記録ヘッド1では、ノズル21の第1流路201側の開口211における最も第3方向である+Y方向側の位置211bは、下流側第1流路201aの内側面における最も+Y方向側の位置201a2よりも−Y方向寄りとなっていることが好ましい。これによれば、ノズル21の開口211が連通板15によって覆われるのを抑制することができる。 Further, in the recording head 1 of the present embodiment, the position 211b on the + Y direction side, which is the thirdmost direction in the opening 211 on the first flow path 201 side of the nozzle 21, is the most on the inner surface of the first flow path 201a on the downstream side. It is preferable that the position is closer to the −Y direction than the position 201a2 on the + Y direction side. According to this, it is possible to prevent the opening 211 of the nozzle 21 from being covered by the communication plate 15.

なお、本実施形態では、インクの流れは、第1共通液室101から圧力室12、第1流路201、第2流路202を経て第2共通液室102へと向かう前提で説明を行ってきたが、逆向きの流れが生じるように、すなわち、第2共通液室102から第2流路202、第1流路201、圧力室12、第1共通液室101へとインクが順次流れるように記録ヘッド1を使用することもできる。このような使用の場合であっても、第2流路202から第1流路201へと向かうインクの流線がノズル21の直上で生じることになるため、ノズル21近傍のインクを効率的に回収させることができる。 In this embodiment, the ink flow will be described on the premise that the ink flows from the first common liquid chamber 101 to the second common liquid chamber 102 via the pressure chamber 12, the first flow path 201, and the second flow path 202. However, the ink flows sequentially from the second common liquid chamber 102 to the second flow path 202, the first flow path 201, the pressure chamber 12, and the first common liquid chamber 101 so that the flow in the opposite direction occurs. The recording head 1 can also be used as described above. Even in such a case, the streamline of ink from the second flow path 202 to the first flow path 201 is generated directly above the nozzle 21, so that the ink in the vicinity of the nozzle 21 can be efficiently used. It can be collected.

(実施形態2)
図7は、本発明の実施形態2に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an inkjet recording head, which is an example of the liquid injection head according to the second embodiment of the present invention. The same members as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図7に示すように、連通板15には、+Z方向に延伸する第1流路201が設けられている。 As shown in FIG. 7, the communication plate 15 is provided with a first flow path 201 extending in the + Z direction.

第1流路201は、ノズル21に近い下流側第1流路201aと、下流側第1流路201aよりも圧力室12寄りの上流側第1流路201bとを有する。 The first flow path 201 has a downstream side first flow path 201a close to the nozzle 21 and an upstream side first flow path 201b closer to the pressure chamber 12 than the downstream side first flow path 201a.

本実施形態では、上流側第1流路201bの径は、下流側第1流路201aの径よりも大きい。 In the present embodiment, the diameter of the upstream side first flow path 201b is larger than the diameter of the downstream side first flow path 201a.

ここで、下流側第1流路201aの径とは、Z方向から平面視した際の開口のY方向に最も広い部分の幅寸法のことである。つまり、下流側第1流路201aの開口形状が円形の場合には、下流側第1流路201aの径とは直径のことである。また、下流側第1流路201aの開口形状が円形以外の形状、例えば、楕円形、卵形、矩形、多角形、だるま形などの場合には、下流側第1流路201aの径とは、開口においてY方向に最も広い部分の幅寸法のことである。 Here, the diameter of the first flow path 201a on the downstream side is the width dimension of the widest portion in the Y direction of the opening when viewed in a plan view from the Z direction. That is, when the opening shape of the downstream side first flow path 201a is circular, the diameter of the downstream side first flow path 201a is the diameter. When the opening shape of the downstream first flow path 201a is a shape other than a circle, for example, an ellipse, an egg shape, a rectangle, a polygon, or a daruma shape, what is the diameter of the downstream first flow path 201a? , The width dimension of the widest part of the opening in the Y direction.

同様に、上流側第1流路201bの径とは、Z方向から平面視した際の開口のY方向に最も広い部分の幅寸法のことである。つまり、上流側第1流路201bの開口形状が円形の場合には、上流側第1流路201bの径とは直径のことである。また、上流側第1流路201bの開口形状が円形以外の形状、例えば、楕円形、卵形、矩形、多角形、だるま形などの場合には、上流側第1流路201bの径とは、開口においてY方向に最も広い部分の幅寸法のことである。 Similarly, the diameter of the upstream first flow path 201b is the width dimension of the widest portion in the Y direction of the opening when viewed in a plan view from the Z direction. That is, when the opening shape of the upstream side first flow path 201b is circular, the diameter of the upstream side first flow path 201b is the diameter. Further, when the opening shape of the upstream side first flow path 201b is a shape other than a circle, for example, an elliptical shape, an egg shape, a rectangular shape, a polygonal shape, a daruma shape, etc., what is the diameter of the upstream side first flow path 201b? , The width dimension of the widest part of the opening in the Y direction.

そして、下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに位置する。本実施形態では、上流側第1流路201bの内側面における最も−Y方向の位置201b1は、下流側第1流路201aの内側面における最も−Y方向の位置201a1よりも−Y方向寄りとなっている。また、上流側第1流路201bの内側面における最も+Y方向の位置201b2は、下流側第1流路201aの内側面における最も+Y方向の位置201a2よりも、+Y方向寄りとなっている。 The central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the + Y direction than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b. In the present embodiment, the position 201b1 in the most −Y direction on the inner surface of the upstream first flow path 201b is closer to the −Y direction than the position 201a1 in the most −Y direction on the inner surface of the downstream first flow path 201a. It has become. Further, the position 201b2 in the most + Y direction on the inner surface of the upstream first flow path 201b is closer to the + Y direction than the position 201a2 in the most + Y direction on the inner surface of the downstream first flow path 201a.

つまり、第1流路201は、上流側第1流路201bの内側面に対して、下流側第1流路201aの−Y方向の内側面からは+Y方向に突出した壁201cが設けられ、+Y方向の内側面から−Y方向に突出した壁201eが形成されている。下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに位置するため、上流側第1流路201bの内側面に対する壁201cの+Y方向への突出量は、上流側第1流路201bの内側面に対する壁201eの−Y方向への突出量よりも大きくなっている。 That is, the first flow path 201 is provided with a wall 201c protruding in the + Y direction from the inner side surface of the downstream side first flow path 201a in the −Y direction with respect to the inner surface of the upstream side first flow path 201b. A wall 201e protruding in the −Y direction from the inner surface in the + Y direction is formed. Since the central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the central axis C2 of the upstream first flow path 201b in the + Y direction, the wall 201c is in the + Y direction with respect to the inner surface of the upstream first flow path 201b. The amount of protrusion to the wall 201e with respect to the inner surface of the upstream first flow path 201b is larger than the amount of protrusion of the wall 201e in the −Y direction.

したがって、第1流路201内を+Z方向に流れるインクを、上流側第1流路201bから下流側第1流路201aへの接続部分で、+Y方向に曲げることができる。このため、第1流路201内にノズル21に向かうインクの渦流を形成することができ、ノズル21に向かうインクの流れを生じさせて、ノズル21近傍のインクを効率的に回収させることができる。 Therefore, the ink flowing in the + Z direction in the first flow path 201 can be bent in the + Y direction at the connection portion from the upstream side first flow path 201b to the downstream side first flow path 201a. Therefore, it is possible to form an ink vortex toward the nozzle 21 in the first flow path 201, generate an ink flow toward the nozzle 21, and efficiently collect the ink in the vicinity of the nozzle 21. ..

(実施形態3)
図8は、本発明の実施形態3に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。なお、上述した実施形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an inkjet recording head, which is an example of the liquid injection head according to the third embodiment of the present invention. The same members as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図8に示すように、連通板15は、第1連通板151と第2連通板152と第3連通板153とを有する。 As shown in FIG. 8, the communication plate 15 has a first communication plate 151, a second communication plate 152, and a third communication plate 153.

第2連通板152は、ノズルプレート20側である+Z側に配置されている。
第1連通板151は、第2連通板152の−Z側に配置されている。
また、第3連通板153は、第1連通板151の−Z側に配置されている。すなわち、−Z側から+Z側に向かって第3連通板153、第1連通板151、第2連通板152の順に積層されている。
The second communication plate 152 is arranged on the + Z side, which is the nozzle plate 20 side.
The first communication plate 151 is arranged on the −Z side of the second communication plate 152.
Further, the third communication plate 153 is arranged on the −Z side of the first communication plate 151. That is, the third communication plate 153, the first communication plate 151, and the second communication plate 152 are laminated in this order from the −Z side to the + Z side.

第1流路201は、下流側第1流路201aと上流側第1流路201bと接続用第1流路201fとを具備する。 The first flow path 201 includes a downstream side first flow path 201a, an upstream side first flow path 201b, and a connection first flow path 201f.

下流側第1流路201aは、ノズル21に近い位置、本実施形態では、第1流路201の最も+Z側に配置されている。これにより、下流側第1流路201aの+Z側の端部がノズル21に連通する。 The downstream side first flow path 201a is arranged at a position close to the nozzle 21, in the present embodiment, on the most + Z side of the first flow path 201. As a result, the + Z side end of the downstream first flow path 201a communicates with the nozzle 21.

上流側第1流路201bは、下流側第1流路201aよりも圧力室12寄りに配置されたものであり、下流側第1流路201aの−Z側の端部に連通して設けられている。 The upstream side first flow path 201b is arranged closer to the pressure chamber 12 than the downstream side first flow path 201a, and is provided so as to communicate with the −Z side end of the downstream side first flow path 201a. ing.

接続用第1流路201fは、上流側第1流路201bよりも圧力室12寄りに配置されたものであり、上流側第1流路201bの−Z側の端部に連通して設けられている。すなわち、第1流路201は、−Z側から+Z側に向かって接続用第1流路201f、上流側第1流路201b、下流側第1流路201a順に配置されている。 The connection first flow path 201f is arranged closer to the pressure chamber 12 than the upstream side first flow path 201b, and is provided so as to communicate with the −Z side end of the upstream side first flow path 201b. ing. That is, the first flow path 201 is arranged in the order of the connection first flow path 201f, the upstream side first flow path 201b, and the downstream side first flow path 201a from the −Z side to the + Z side.

つまり、上流側第1流路201bは、下流側第1流路201aよりも圧力室12寄りに配置されていればよく、上述した実施形態1及び2のように、上流側第1流路201bは、圧力室12に直接、接続されるものであってもよく、本実施形態のように圧力室12に接続用第1流路201fを介して接続されるものであってもよい。 That is, the upstream side first flow path 201b may be arranged closer to the pressure chamber 12 than the downstream side first flow path 201a, and as in the above-described first and second embodiments, the upstream side first flow path 201b May be directly connected to the pressure chamber 12, or may be connected to the pressure chamber 12 via the connection first flow path 201f as in the present embodiment.

また、本実施形態では、下流側第1流路201aを第1流路201の+Z側の端部に設け、下流側第1流路201aをノズル21に直接連通するようにしたが、下流側第1流路201aは、ノズル21に近い位置に設けられていれば特にこれに限定されず、例えば、下流側第1流路201aとノズル21との間に他の流路が設けられていてもよい。つまり、下流側第1流路201aがノズル21に近い位置に設けられているとは、下流側第1流路201aが、上流側第1流路201bよりもノズル21に近い位置に設けられていることを言う。 Further, in the present embodiment, the downstream side first flow path 201a is provided at the + Z side end of the first flow path 201 so that the downstream side first flow path 201a directly communicates with the nozzle 21, but the downstream side. The first flow path 201a is not particularly limited as long as it is provided at a position close to the nozzle 21, and for example, another flow path is provided between the downstream side first flow path 201a and the nozzle 21. May be good. That is, when the downstream side first flow path 201a is provided at a position closer to the nozzle 21, the downstream side first flow path 201a is provided at a position closer to the nozzle 21 than the upstream side first flow path 201b. Say that you are.

このような下流側第1流路201aの中心軸C1は、上流側第1流路201bの中心軸C2よりも+Y方向寄りに位置する。 The central axis C1 of the downstream first flow path 201a is located closer to the + Y direction than the central axis C2 of the upstream first flow path 201b.

また、上流側第1流路201bの中心軸C2は、接続用第1流路201fの中心軸C4よりも+Y方向寄りに位置する。
すなわち、−Z方向から+Z方向に向かって順に設けられた接続用第1流路201f、上流側第1流路201b、下流側第1流路201aは、中心軸が徐々に+Y方向寄りとなるように、いわゆる階段状に設けられている。
Further, the central axis C2 of the upstream first flow path 201b is located closer to the + Y direction than the central axis C4 of the connection first flow path 201f.
That is, the central axes of the connection first flow path 201f, the upstream side first flow path 201b, and the downstream side first flow path 201a, which are provided in order from the −Z direction to the + Z direction, gradually move toward the + Y direction. As such, it is provided in a so-called staircase shape.

このような構成であっても、第1流路201を+Z方向に流れるインクを、+Y方向に曲げることができ、第1流路201内で第2流路202に向かう渦流を形成して、ノズル21に向かってインクを流すことができる。したがって、ノズル21近傍のインクを効率的に回収させることができる。 Even with such a configuration, the ink flowing in the + Z direction in the first flow path 201 can be bent in the + Y direction, and a vortex flow toward the second flow path 202 is formed in the first flow path 201. Ink can flow toward the nozzle 21. Therefore, the ink in the vicinity of the nozzle 21 can be efficiently recovered.

(他の実施形態)
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
(Other embodiments)
Although each embodiment of the present invention has been described above, the basic configuration of the present invention is not limited to the above.

例えば、上述した実施形態1では、下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとのそれぞれを異なる流路基板である第2連通板152及び第1連通板151に設けるようにしたが、特にこれに限定されず、1枚の連通板15に下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとを設けるようにしてもよい。このように1枚の連通板15に下流側第1流路201aと上流側第1流路201bとを、下流側第1流路201aの中心軸C1が、上流側第1流路201bの中心軸C2に対して、第3方向である+Y方向寄りに配置して形成するには、例えば、連通板15の−Z側の面と+Z側の面との両面からエッチングすればよい。 For example, in the above-described first embodiment, the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b are provided on the second communication plate 152 and the first communication plate 151, which are different flow path substrates. However, the present invention is not particularly limited to this, and the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b may be provided on one communication plate 15. In this way, the downstream side first flow path 201a and the upstream side first flow path 201b are connected to one communication plate 15, and the central axis C1 of the downstream side first flow path 201a is the center of the upstream side first flow path 201b. In order to form the shaft C2 by arranging it closer to the + Y direction, which is the third direction, for example, etching may be performed from both the −Z side surface and the + Z side surface of the communication plate 15.

例えば、上述した実施形態では、第1軸方向をY方向、第2軸方向をZ方向として、Y方向及びZ方向の両方に直交するX方向にノズル21が並設された構成を例示したが、特にこれに限定されず、例えば、ノズル21や圧力室12等は、ノズル面20aの面内方向においてX方向に対して傾斜した方向に並設されていてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the nozzles 21 are arranged side by side in the X direction orthogonal to both the Y direction and the Z direction, with the first axis direction as the Y direction and the second axis direction as the Z direction. The nozzle 21 and the pressure chamber 12 and the like may be arranged side by side in the in-plane direction of the nozzle surface 20a in a direction inclined with respect to the X direction.

また、本実施形態では、個別流路200の第1流路201と第2共通液室102とを直接、接続するようにしたが、特にこれに限定されず、第1流路201と第2共通液室102との間に第2軸方向であるZ方向に延伸する他の流路が設けられていてもよい。 Further, in the present embodiment, the first flow path 201 of the individual flow path 200 and the second common liquid chamber 102 are directly connected, but the present invention is not particularly limited to this, and the first flow path 201 and the second flow path 201 are second. Another flow path extending in the Z direction, which is the second axial direction, may be provided between the common liquid chamber 102 and the common liquid chamber 102.

ここで、本実施形態の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の一例について図9を参照して説明する。なお、図9は、本発明のインクジェット式記録装置の概略構成を示す図である。 Here, an example of an inkjet recording device, which is an example of the liquid injection device of the present embodiment, will be described with reference to FIG. Note that FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of the inkjet recording device of the present invention.

図9に示すように、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Iでは、複数の記録ヘッド1がキャリッジ3に搭載されている。記録ヘッド1を搭載したキャリッジ3は、装置本体4に取り付けられたキャリッジ軸5に軸方向移動自在に設けられている。本実施形態では、キャリッジ3の移動方向が第1軸方向であるY方向となっている。 As shown in FIG. 9, in the inkjet recording device I, which is an example of the liquid injection device, a plurality of recording heads 1 are mounted on the carriage 3. The carriage 3 on which the recording head 1 is mounted is provided on a carriage shaft 5 attached to the apparatus main body 4 so as to be movable in the axial direction. In the present embodiment, the moving direction of the carriage 3 is the Y direction, which is the first axis direction.

また、装置本体4には、液体としてインクが貯留された貯留手段であるタンク2が設けられている。タンク2は、チューブ等の供給管2aを介して記録ヘッド1と接続されており、タンク2からのインクは供給管2aを介して記録ヘッド1に供給される。また、記録ヘッド1とタンク2とはチューブ等の排出管2bを介して接続されており、記録ヘッド1から排出されたインクは排出管2bを介してタンク2に戻される、所謂、循環が行われる。なお、タンク2は、複数で構成されていてもよい。 Further, the apparatus main body 4 is provided with a tank 2 which is a storage means for storing ink as a liquid. The tank 2 is connected to the recording head 1 via a supply pipe 2a such as a tube, and ink from the tank 2 is supplied to the recording head 1 via the supply pipe 2a. Further, the recording head 1 and the tank 2 are connected via a discharge pipe 2b such as a tube, and the ink discharged from the recording head 1 is returned to the tank 2 via the discharge pipe 2b, so-called circulation. Will be The tank 2 may be composed of a plurality of tanks 2.

そして、駆動モーター7の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト7aを介してキャリッジ3に伝達されることで、記録ヘッド1を搭載したキャリッジ3はキャリッジ軸5に沿って移動される。一方、装置本体4には搬送手段としての搬送ローラー8が設けられており、紙等の被噴射媒体である記録シートSが搬送ローラー8により搬送されるようになっている。なお、記録シートSを搬送する搬送手段は、搬送ローラー8に限られずベルトやドラム等であってもよい。本実施形態では、記録シートSの搬送方向がX方向となっている。 Then, the driving force of the drive motor 7 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears and a timing belt 7a (not shown), so that the carriage 3 equipped with the recording head 1 is moved along the carriage shaft 5. On the other hand, the apparatus main body 4 is provided with a transport roller 8 as a transport means, and the recording sheet S, which is an injection medium such as paper, is transported by the transport roller 8. The transporting means for transporting the recording sheet S is not limited to the transport roller 8, and may be a belt, a drum, or the like. In the present embodiment, the transport direction of the recording sheet S is the X direction.

なお、上述したインクジェット式記録装置Iでは、記録ヘッド1がキャリッジ3に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド1が固定されて、紙等の記録シートSを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。 In the above-mentioned inkjet recording device I, the one in which the recording head 1 is mounted on the carriage 3 and moves in the main scanning direction is illustrated, but the present invention is not particularly limited to this, and for example, the recording head 1 is fixed and the recording head 1 is fixed. The present invention can also be applied to a so-called line-type recording device that prints by simply moving a recording sheet S such as paper in the sub-scanning direction.

また、各実施形態では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを、また液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドや液体噴射装置にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられ、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にも適用できる。 Further, in each embodiment, an inkjet recording head has been described as an example of the liquid injection head, and an inkjet recording device has been described as an example of the liquid injection device. However, the present invention broadly describes the liquid injection head and the liquid injection device in general. Of course, it can also be applied to a liquid injection head and a liquid injection device that inject a liquid other than ink. Other liquid injection heads include, for example, various recording heads used in image recording devices such as printers, color material injection heads used in manufacturing color filters such as liquid crystal displays, organic EL displays, and FEDs (field emission displays). Examples thereof include an electrode material injection head used for forming an electrode, a bioorganic substance injection head used for biochip production, and the like, and the present invention can also be applied to a liquid injection device provided with such a liquid injection head.

ここで、本実施形態の液体噴射システムの一例について図10を参照して説明する。なお、図10は、本発明の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置の液体噴射システムを説明するブロック図である。 Here, an example of the liquid injection system of the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that FIG. 10 is a block diagram illustrating a liquid injection system of an inkjet recording device, which is the liquid injection device of the present invention.

図10に示すように、液体噴射システムは、上述した記録ヘッド1と、供給口43に液体としてインクを供給すると共に排出口44からインクを回収してインクを循環させる機構として、メインタンク500と、第1タンク501と、第2タンク502と、コンプレッサー503と、真空ポンプ504と、第1送液ポンプ505と、第2送液ポンプ506と、を具備する。 As shown in FIG. 10, the liquid injection system includes the above-mentioned recording head 1 and a main tank 500 as a mechanism for supplying ink as a liquid to the supply port 43 and collecting the ink from the discharge port 44 to circulate the ink. The first tank 501, the second tank 502, the compressor 503, the vacuum pump 504, the first liquid feeding pump 505, and the second liquid feeding pump 506 are provided.

第1タンク501には、記録ヘッド1及びコンプレッサー503が接続されており、コンプレッサー503によって第1タンク501のインクは所定の圧力で記録ヘッド1に供給される。 A recording head 1 and a compressor 503 are connected to the first tank 501, and the ink of the first tank 501 is supplied to the recording head 1 at a predetermined pressure by the compressor 503.

第2タンク502は、第1送液ポンプ505を介して第1タンク501と接続されており、第1送液ポンプ505によって第2タンク502のインクが第1タンク501に送液される。 The second tank 502 is connected to the first tank 501 via the first liquid feeding pump 505, and the ink of the second tank 502 is fed to the first tank 501 by the first liquid feeding pump 505.

また、第2タンク502には、記録ヘッド1と真空ポンプ504とが接続されており、真空ポンプ504によって記録ヘッド1のインクは所定の負圧で第2タンク502に排出される。 Further, the recording head 1 and the vacuum pump 504 are connected to the second tank 502, and the ink of the recording head 1 is discharged to the second tank 502 at a predetermined negative pressure by the vacuum pump 504.

すなわち、第1タンク501から記録ヘッド1にインクが供給され、記録ヘッド1から第2タンク502にインクが排出される。そして、第1送液ポンプ505によって第2タンク502から第1タンク501へインクが送液されることでインクが循環する。 That is, ink is supplied from the first tank 501 to the recording head 1, and ink is discharged from the recording head 1 to the second tank 502. Then, the ink is circulated by sending the ink from the second tank 502 to the first tank 501 by the first liquid feeding pump 505.

また、第2タンク502には、第2送液ポンプ506を介してメインタンク500が接続されており、記録ヘッド1によって消費された分のインクが、メインタンク500から第2タンク502に補充される。なお、メインタンク500から第2タンク502へのインクの補充は、例えば、第2タンク502内のインクの液面が所定の高さよりも低くなった場合などのタイミングで行えばよい。 Further, the main tank 500 is connected to the second tank 502 via the second liquid feeding pump 506, and the ink consumed by the recording head 1 is replenished from the main tank 500 to the second tank 502. To. The ink from the main tank 500 to the second tank 502 may be replenished at a timing such as when the liquid level of the ink in the second tank 502 becomes lower than a predetermined height.

I…インクジェット式記録装置(液体噴射装置)、1…インクジェット式記録ヘッド(液体噴射ヘッド)、2…タンク、2a…供給管、2b…排出管、3…キャリッジ、4…装置本体、5…キャリッジ軸、7…駆動モーター、7a…タイミングベルト、8…搬送ローラー、10…流路形成基板、12…圧力室(加圧チャンバー)、15…連通板、16…第1連通部、17…第2連通部、18…第3連通部、20…ノズルプレート、20a…ノズル面、21…ノズル、21a…第1ノズル、21b…第2ノズル、211…開口、22…ノズル列、30…保護基板、31…圧電アクチュエーター保持部、32…貫通孔、40…ケース部材、41…第1液室部、42…第2液室部、43…供給口、44…排出口、45…接続口、49…コンプライアンス基板、50…振動板、60…第1電極、70…圧電体層、80…第2電極、90…リード電極、101…第1共通液室、102…第2共通液室、120…フレキシブルケーブル、121…駆動回路、151…第1連通板、152…第2連通板、153…第3連通板、200…個別流路、201…第1流路、201a…下流側第1流路、201b…上流側第1流路、201c…壁、201d…溝、201e…壁、201f…接続用第1流路、202…第2流路、203…供給路、300…圧電アクチュエーター、491…封止膜、492…固定基板、493…開口部、494…コンプライアンス部、500…メインタンク、501…第1タンク、502…第2タンク、503…コンプレッサー、504…真空ポンプ、505…第1送液ポンプ、506…第2送液ポンプ、S…記録シート I ... Inkjet recording device (liquid injection device), 1 ... Inkjet recording head (liquid injection head), 2 ... Tank, 2a ... Supply pipe, 2b ... Discharge pipe, 3 ... Carriage, 4 ... Device body, 5 ... Carriage Shaft, 7 ... Drive motor, 7a ... Timing belt, 8 ... Conveying roller, 10 ... Flow path forming substrate, 12 ... Pressure chamber (pressurizing chamber), 15 ... Communication plate, 16 ... First communication part, 17 ... Second Communication part, 18 ... 3rd communication part, 20 ... Nozzle plate, 20a ... Nozzle surface, 21 ... Nozzle, 21a ... 1st nozzle, 21b ... 2nd nozzle, 211 ... Opening, 22 ... Nozzle row, 30 ... Protective substrate, 31 ... Piezoelectric actuator holding part, 32 ... Through hole, 40 ... Case member, 41 ... First liquid chamber part, 42 ... Second liquid chamber part, 43 ... Supply port, 44 ... Discharge port, 45 ... Connection port, 49 ... Compliance board, 50 ... Vibrating plate, 60 ... 1st electrode, 70 ... Piezoelectric layer, 80 ... 2nd electrode, 90 ... Lead electrode, 101 ... 1st common liquid chamber, 102 ... 2nd common liquid chamber, 120 ... Flexible Cable, 121 ... Drive circuit, 151 ... 1st communication plate, 152 ... 2nd communication plate, 153 ... 3rd communication plate, 200 ... Individual flow path, 201 ... 1st flow path, 201a ... Downstream 1st flow path, 201b ... upstream first flow path, 201c ... wall, 201d ... groove, 201e ... wall, 201f ... connection first flow path, 202 ... second flow path, 203 ... supply path, 300 ... piezoelectric actuator, 491 ... seal Still film, 492 ... Fixed substrate, 493 ... Opening, 494 ... Compliance part, 500 ... Main tank, 501 ... 1st tank, 502 ... 2nd tank, 503 ... Compressor, 504 ... Vacuum pump, 505 ... 1st liquid feed Pump, 506 ... 2nd liquid feed pump, S ... Recording sheet

Claims (9)

液体の供給口と排出口とを有する液体噴射ヘッドであって、
前記供給口及び前記排出口の一方と連通する加圧チャンバーと、
前記加圧チャンバーで加圧された液体を吐出するノズルと、
前記加圧チャンバーと前記ノズルとの間において、第1方向に向かって延伸する第1流路と、
前記供給口及び前記排出口の他方と連通し、前記第1流路から分岐して前記第1方向に交差する第2方向に向かって延伸する第2流路と、を備え、
前記第1流路は、前記ノズルに近い下流側第1流路と、前記下流側第1流路よりも前記加圧チャンバー寄りの上流側第1流路と、を有し、
前記下流側第1流路の中心軸は、前記上流側第1流路の中心軸よりも前記第2方向の反対方向である第3方向寄りに位置していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
A liquid injection head having a liquid supply port and a liquid discharge port.
A pressurizing chamber communicating with one of the supply port and the discharge port,
A nozzle that discharges the liquid pressurized in the pressurizing chamber and
A first flow path extending in the first direction between the pressurizing chamber and the nozzle,
A second flow path that communicates with the other of the supply port and the discharge port, branches from the first flow path, and extends in the second direction intersecting the first direction.
The first flow path has a downstream side first flow path close to the nozzle and an upstream side first flow path closer to the pressurization chamber than the downstream side first flow path.
The liquid injection head is characterized in that the central axis of the downstream first flow path is located closer to the third direction, which is the opposite direction of the second direction, than the central axis of the upstream first flow path. ..
前記上流側第1流路の内側面における最も前記第2方向側の位置は、前記下流側第1流路の内側面における最も前記第2方向側の位置よりも、前記第2方向寄りとなっていることを特徴とする請求項1記載の液体噴射ヘッド。 The position on the inner side surface of the upstream side first flow path on the most second direction side is closer to the second direction than the position on the inner side surface of the downstream side first flow path on the most side in the second direction. The liquid injection head according to claim 1, wherein the liquid injection head is provided. 前記上流側第1流路の内側面における最も前記第3方向側の位置は、前記下流側第1流路の内側面における最も前記第3方向側の位置よりも、前記第2方向寄りとなっていることを特徴とする請求項1又は2記載の液体噴射ヘッド。 The position on the inner side surface of the upstream side first flow path on the third direction side is closer to the second direction than the position on the inner side surface of the downstream side first flow path on the most side in the third direction. The liquid injection head according to claim 1 or 2, wherein the liquid injection head is provided. 前記上流側第1流路の径は、前記下流側第1流路の径よりも大きいことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。 The liquid injection head according to any one of claims 1 to 3, wherein the diameter of the upstream side first flow path is larger than the diameter of the downstream side first flow path. 前記上流側第1流路は、第1の流路基板に形成され、
前記下流側第1流路は、前記第1の流路基板とは異なる第2の流路基板に形成され、
前記ノズルは、ノズル基板に形成されることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
The upstream first flow path is formed on the first flow path substrate.
The downstream first flow path is formed on a second flow path board different from the first flow path board.
The liquid injection head according to any one of claims 1 to 4, wherein the nozzle is formed on a nozzle substrate.
前記下流側第1流路の中心軸は、前記ノズルの前記第1流路側の開口の中心軸よりも前記第3方向寄りに位置することを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。 Any one of claims 1 to 5, wherein the central axis of the downstream side first flow path is located closer to the third direction than the central axis of the opening of the nozzle on the first flow path side. The liquid injection head described in. 前記ノズルの前記第1流路側の開口における最も前記第2方向側の位置は、前記下流側第1流路の内側面における最も前記第2方向側の位置よりも前記第2方向寄りとなっていることを特徴とする請求項6記載の液体噴射ヘッド。 The position of the nozzle on the first flow path side at the most second direction side is closer to the second direction than the position on the inner surface of the downstream side first flow path on the second direction side. The liquid injection head according to claim 6, wherein the liquid injection head is provided. 前記ノズルの前記第1流路側の開口における最も前記第3方向側の位置は、前記下流側第1流路の内側面における最も前記第3方向側の位置よりも前記第2方向寄りとなっていることを特徴とする請求項6記載の液体噴射ヘッド。 The position on the third direction side of the opening on the first flow path side of the nozzle is closer to the second direction than the position on the inner surface of the downstream side first flow path on the third direction side. The liquid injection head according to claim 6, wherein the liquid injection head is provided. 請求項1〜8の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドと、前記供給口に液体を供給すると共に前記排出口から液体を回収して液体を循環させる機構と、を備えることを特徴とする液体噴射システム。
The liquid injection head according to any one of claims 1 to 8, and a mechanism for supplying the liquid to the supply port and collecting the liquid from the discharge port to circulate the liquid. Liquid injection system.
JP2019128232A 2019-07-10 2019-07-10 Liquid jet head and liquid jet system Active JP7310381B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019128232A JP7310381B2 (en) 2019-07-10 2019-07-10 Liquid jet head and liquid jet system
CN202010644991.2A CN112208210B (en) 2019-07-10 2020-07-07 Liquid ejecting head and liquid ejecting system
US16/924,607 US11104134B2 (en) 2019-07-10 2020-07-09 Liquid ejecting head and liquid ejecting system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019128232A JP7310381B2 (en) 2019-07-10 2019-07-10 Liquid jet head and liquid jet system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021014021A true JP2021014021A (en) 2021-02-12
JP7310381B2 JP7310381B2 (en) 2023-07-19

Family

ID=74059229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019128232A Active JP7310381B2 (en) 2019-07-10 2019-07-10 Liquid jet head and liquid jet system

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11104134B2 (en)
JP (1) JP7310381B2 (en)
CN (1) CN112208210B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7467917B2 (en) 2020-01-06 2024-04-16 ブラザー工業株式会社 Liquid ejection head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7380096B2 (en) 2019-11-06 2023-11-15 ブラザー工業株式会社 liquid discharge head

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088390A (en) * 2004-09-21 2006-04-06 Fuji Xerox Co Ltd Inkjet recording head
US20120055021A1 (en) * 2010-09-08 2012-03-08 Microject Technology Co., Ltd. Inkjet head manufacturing method
JP2019098553A (en) * 2017-11-29 2019-06-24 株式会社リコー Liquid discharge head, liquid discharge unit, and liquid discharge device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007118309A (en) * 2005-10-26 2007-05-17 Fujifilm Corp Inkjet recording head and image forming device equipped with the same
JP4875997B2 (en) * 2007-02-16 2012-02-15 富士フイルム株式会社 Liquid discharge head and liquid discharge apparatus
JP5058719B2 (en) * 2007-08-30 2012-10-24 キヤノン株式会社 Liquid discharge head and ink jet recording apparatus
JP5454016B2 (en) * 2009-08-31 2014-03-26 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head
JP2015033838A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 セイコーエプソン株式会社 Liquid injection head and liquid injection device
JP6816718B2 (en) * 2014-12-22 2021-01-20 セイコーエプソン株式会社 Liquid injection head
JP6859697B2 (en) * 2016-12-21 2021-04-14 セイコーエプソン株式会社 Liquid discharge device
JP6950194B2 (en) * 2016-12-22 2021-10-13 セイコーエプソン株式会社 Liquid injection head and liquid injection device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088390A (en) * 2004-09-21 2006-04-06 Fuji Xerox Co Ltd Inkjet recording head
US20120055021A1 (en) * 2010-09-08 2012-03-08 Microject Technology Co., Ltd. Inkjet head manufacturing method
JP2019098553A (en) * 2017-11-29 2019-06-24 株式会社リコー Liquid discharge head, liquid discharge unit, and liquid discharge device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7467917B2 (en) 2020-01-06 2024-04-16 ブラザー工業株式会社 Liquid ejection head

Also Published As

Publication number Publication date
US11104134B2 (en) 2021-08-31
CN112208210B (en) 2023-01-10
CN112208210A (en) 2021-01-12
US20210008881A1 (en) 2021-01-14
JP7310381B2 (en) 2023-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10363747B2 (en) Liquid ejection head, liquid ejection apparatus, and method of supplying liquid
JP5750753B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP5668482B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP6090560B2 (en) Liquid ejector
JP2015134507A (en) Liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus
JP7167697B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP7225794B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
US10562314B2 (en) Flow path member and liquid ejecting apparatus
CN112172344B (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting system
EP3771566B1 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP7310381B2 (en) Liquid jet head and liquid jet system
JP7322563B2 (en) LIQUID EJECT HEAD, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND LIQUID EJECT SYSTEM
US11648778B2 (en) Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus
JP2021000787A (en) Liquid injection head and liquid injection system
JP7268501B2 (en) Liquid jet head and liquid jet system
JP2020100053A (en) Liquid jet head and liquid jet device
JP2023108261A (en) Filter unit, liquid jet head and liquid jet device
JP2022150345A (en) Liquid jet head and liquid jet device
JP2020100137A (en) Liquid jet head and liquid jet device
JP2020192780A (en) Discharge head

Legal Events

Date Code Title Description
RD07 Notification of extinguishment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427

Effective date: 20200811

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20210915

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20211102

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220523

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230324

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230404

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230529

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7310381

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150